叉車“油改電”的市場前景及解決方案
本文的“油改電”特指通過改變叉車柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)方式,將柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)改為交流電動(dòng)驅(qū)動(dòng)。在國內(nèi)內(nèi)燃叉車,特別是3噸內(nèi)燃叉車具有海量的存量的前提下、在國內(nèi)節(jié)能減排的大環(huán)境下,“油改電”項(xiàng)目的推進(jìn)具有重大意義,以成熟的鋰電應(yīng)用技術(shù)為支撐通過簡單的換“芯”,將內(nèi)燃車快速改造為鋰電車,一方面可減輕企業(yè)購置新車的成本壓力,另一方面也可解決內(nèi)燃車的環(huán)保問題。那么“油改電”項(xiàng)目的市場前景如何呢,還有技術(shù)解決方案、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和制造許可以及安全事故界定等方面又是怎么樣的呢,為了方便大家了解,我們整理了以下內(nèi)容供大家參考。
一、國內(nèi)叉車的歷史回顧
(一)近十年國內(nèi)電動(dòng)平衡重叉車占比基本沒變,而內(nèi)燃平衡重式叉車的占比仍然很高
最近幾年大家談到國內(nèi)電動(dòng)叉車上升很快,的確是的,中國的電動(dòng)叉車(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類)占國內(nèi)銷售的比重由2009年的19.04%至2019年的43.77%(如圖),十年期間上升了24.73%,但國內(nèi)電動(dòng)平衡重叉車(Ⅰ類)占國內(nèi)銷售的比重從2009年的10.89%到2019年的10.80%基本沒有變化,電動(dòng)叉車上升較快的原因是電動(dòng)步行式倉儲叉車(Ⅲ類)的快速增長,電動(dòng)步行式倉儲叉車(Ⅲ類)由2009年5.44%上升到2019年的31.33%。另外,從表格中可以看出,國內(nèi)內(nèi)燃平衡重式叉車占國內(nèi)銷售的比重從2009年的83.60%下降到2019年的70.84%,十年下降了13%左右,但內(nèi)燃平衡重式叉車的占比仍然很高。
(二)國內(nèi)外電動(dòng)叉車占比比較
我們以2019年為例,歐洲電動(dòng)叉車約占85.21%、內(nèi)燃叉車約占14.79%,美洲電動(dòng)叉車約占64.43%、內(nèi)燃叉車約占35.57%,大洋洲電動(dòng)叉車約占57.11%,內(nèi)燃叉車約占42.89%,亞洲電動(dòng)叉車約占48.88%,內(nèi)燃叉車約占51.12%。但是亞洲的日本,電動(dòng)叉車占比早就超過60%,并且比例還在進(jìn)一步提高,中國電動(dòng)叉車占比為43.77%,對比之下,我們的電動(dòng)叉車還有很大的提升空間。
(三)什么原因使得3噸內(nèi)燃叉車具有海量的存量和每年二十多萬臺的增量
為了方便大家了解內(nèi)燃平衡重式叉車的存量,我把近20年的內(nèi)燃平衡重式叉車國內(nèi)銷售量統(tǒng)計(jì)出來,共為2,535,784臺(不含進(jìn)口)。從歷年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,3.0-4.999噸內(nèi)燃叉車占總銷售量的90%以上,近十年的存量就達(dá)230萬臺左右,這其中主要是3噸內(nèi)燃叉車為主,為什么3噸內(nèi)燃叉車具有海量的存量和每年數(shù)十萬臺的增量呢,其原因是中國是世界制造業(yè)第一大國,擁有門類齊全、規(guī)模龐大、配套能力較強(qiáng)的制造業(yè)體系,而3噸內(nèi)燃叉車的技術(shù)相對比較成熟,通過在配套市場上直接采購,幾乎不需要通過研發(fā)及試制就可以組裝一臺3噸內(nèi)燃叉車,但這樣組裝成的叉車同質(zhì)化競爭非常嚴(yán)重,部分核心、關(guān)鍵技術(shù)依賴進(jìn)口,導(dǎo)致內(nèi)燃叉車行業(yè)大而不強(qiáng),缺乏創(chuàng)新。
(四)同噸位的3T電動(dòng)平衡重叉車和內(nèi)燃叉車的性能、價(jià)格比較
1、性能方面的比較:1953年沈陽電工機(jī)械廠按照蘇聯(lián)產(chǎn)品仿制成功了我國第一臺2噸蓄電池搬動(dòng)車,國產(chǎn)柴油內(nèi)燃叉車在1958年大連叉車制造,無論是內(nèi)燃還是電動(dòng)叉車,都已經(jīng)過了60多年的發(fā)展,雖內(nèi)燃平衡重式叉車的占比大大高于電動(dòng)平衡重式叉車,早期內(nèi)燃平衡重式叉車的技術(shù)也比電動(dòng)平衡重式叉車更成熟,但最近十年電動(dòng)平衡重式叉車已得到快速發(fā)展。
內(nèi)燃叉車體積較大、振動(dòng)大、噪音大、排氣量大,但其穩(wěn)定性好,宜于重載,使用時(shí)間無限制,使用場地一般在室外。電動(dòng)叉車以電瓶叉車以蓄電池—電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力,起動(dòng)性能好,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),無噪聲,無廢氣排放,不污染空氣,操作簡單,但對電控系統(tǒng)的檢修比較復(fù)雜,需要充電房和充電設(shè)備,輪班作業(yè)時(shí)需要備用蓄電池,對路面要求高,由于蓄電池容量的限制,一般電動(dòng)機(jī)功率較小,爬坡能力較差,適用于在室內(nèi)平整、堅(jiān)實(shí)的地面上作業(yè),尤其適用于對空氣潔凈度要求較高的環(huán)境。
目前市場上的大部分電動(dòng)叉車的性能已有很大提升,還有一些制造廠家為適應(yīng)市場的需求早已推出替代內(nèi)燃叉車的高性能電動(dòng)叉車,特別是從2007年開始,鋰電池逐步進(jìn)入行業(yè)后,電動(dòng)叉車的性能幾乎與內(nèi)燃不分上下了。
2、價(jià)格方面的比較:
我們以3噸標(biāo)配的內(nèi)燃柴油平衡重叉車和電動(dòng)平衡重叉車為例(單位:元)
叉車類型
成本構(gòu)成 |
內(nèi)燃柴油平衡重叉車(標(biāo)準(zhǔn)配置) | 電動(dòng)平衡重叉車(標(biāo)準(zhǔn)配置) |
采購成本 | 50000元 | 100000元 |
燃料成本 | 按照4小時(shí)/天,耗油3.5升/小時(shí),1000小時(shí)/年,O號柴油按5.12元/升計(jì)算,一年的燃料成本為:3.5*5.12*1000= 17920元,10年費(fèi)用:179200元 | 按照4小時(shí)/天,1000小時(shí)/年,兩天充一次電,每次8小時(shí),充電1小時(shí)耗電:5.6度,電費(fèi)0.7752元/度,一年的電費(fèi)為:5.6 *0.7752*1000 =4341.12元,10年費(fèi)用:43411.2元 |
維護(hù)成本 | 200小時(shí)保養(yǎng)一次,一年保養(yǎng)5次,每次400元,共2000元;2年中修一次,每次2000元,5年大修一次,每次4000元,10年費(fèi)用共:2000+2000*5+4000*2=20000元 | 電動(dòng)叉車電池使用壽命為充放電1500次,每天使用4小時(shí),兩天充一次電,可使用8年,電池更換為30000元 |
使用年限 | 8-10年 | 8-10年 |
合計(jì) | 254200元 | 173411.2元 |
廣東O號柴油按5.21元,工業(yè)用電費(fèi)用0.7752元/度計(jì)算(工業(yè)用電費(fèi)用分峰電與谷電,如是峰時(shí)段用電大概為1.025元/度,谷時(shí)段用電大概為0.425元/度。) |
由表中,我們可以看出,電動(dòng)叉車的采購成本雖然高于內(nèi)燃柴油叉車一倍左右,但是使用成本低,并且環(huán)保。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和環(huán)保、節(jié)能要求的不斷提高,電動(dòng)叉車的市場銷量逐年上升。尤其是物流倉儲、食品等行業(yè),電動(dòng)叉車正逐步替代內(nèi)燃叉車。
二、降低國內(nèi)內(nèi)燃叉車的占比是大勢所趨
(一)節(jié)能環(huán)保帶來的壓力
2013年國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于加快發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的意見》,提出:資源環(huán)境制約是當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展面臨的突出矛盾。解決節(jié)能環(huán)保問題,是擴(kuò)內(nèi)需、穩(wěn)增長、調(diào)結(jié)構(gòu),打造中國經(jīng)濟(jì)升級版的一項(xiàng)重要而緊迫的任務(wù)。2016年1月1日起實(shí)施《大氣污染防治法》、2017年7月1日實(shí)施的非道路移動(dòng)機(jī)械環(huán)保信息公開的同時(shí),環(huán)保信息標(biāo)簽也同步進(jìn)行,這對非道路移動(dòng)機(jī)械的影響是深遠(yuǎn)的,為改善大氣環(huán)境質(zhì)量,大氣污染治理,從霧霾圍城到藍(lán)天白云,國家的環(huán)保新規(guī)有效促使了叉車行業(yè)向節(jié)能、環(huán)保轉(zhuǎn)型。
(二)中國的排放政策
國務(wù)院辦公廳于2013年2月17日發(fā)布的《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加強(qiáng)內(nèi)燃機(jī)工業(yè)節(jié)能減排的意見》自2016年4月1日起正式執(zhí)行“國三”標(biāo)準(zhǔn),雖目前還沒有正式發(fā)出正式執(zhí)行“國四”標(biāo)準(zhǔn)的通知,但生態(tài)環(huán)境部辦公廳發(fā)出關(guān)于征求《〈非道路移動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)排氣污染物排放限值及測量方法(中國第三、四階段)(GB 20891-2014)修改單(征求意見稿)》意見的函中有標(biāo)明“自 2020 年 12 月 1 日起, 凡不滿足本標(biāo)準(zhǔn)第四階段要求的非道路移動(dòng)機(jī)械不得生產(chǎn)、進(jìn)口、 銷售;不滿足本標(biāo)準(zhǔn)第四階段要求的非道路移動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)不得生產(chǎn)、進(jìn)口、銷售和投入使用。”就是說從2020年12月1日起,非道路移動(dòng)機(jī)械國四排放標(biāo)準(zhǔn)將有可能正式實(shí)施。
(三)海量的內(nèi)燃叉車存量對環(huán)保造成的壓力
由前面的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出近20年的市場保有量已達(dá)250萬臺左右(不含進(jìn)口),由下方柴油內(nèi)燃叉車污染水平與汽車的對比分析可看出海量的內(nèi)燃叉車存量對環(huán)保造成了巨大的壓力。
柴油內(nèi)燃叉車污染水平與汽車的對比分析
比較項(xiàng)目
比較車型 |
車型 | 現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn) | 一氧化碳 | 氮氧化物 | 顆粒物 | 油耗 | 平均年使用時(shí)間 |
柴油內(nèi)燃叉車 | 國產(chǎn)3噸,35KW | 非道路國II標(biāo)準(zhǔn) | 5.5 | 8 | 0.6 | 2.38-5.76升/小時(shí) | 1500-2000小時(shí) |
汽車 | 排量2升 | 國五標(biāo)準(zhǔn) | 1.5 | 2 | 0.02 | 6.6-10.4升/100公里 | 1.2萬公里/700小時(shí) |
按照目前排放標(biāo)準(zhǔn):柴油叉車是汽車的40倍。柴油機(jī)采用《非道路機(jī)動(dòng)車輛排放第三階段標(biāo)準(zhǔn)》,汽車采用國五標(biāo)準(zhǔn),顆粒物單位是:g/kwh, 與使用時(shí)間和發(fā)動(dòng)機(jī)功率呈正相關(guān)。
叉車使用時(shí)間(8小時(shí)工作/天)至少是家庭轎車(2-3小時(shí)/天)的2.5倍以上,排放亦如此。
由于叉車用于裝載和搬運(yùn)重物,叉車大部分時(shí)間是大扭矩,大功率運(yùn)轉(zhuǎn),排放經(jīng)常達(dá)到峰值;而轎車通常都是小功率運(yùn)轉(zhuǎn),只有急加速、爬大坡等時(shí)候,排放偶爾才達(dá)到峰值。 峰值持續(xù)時(shí)間占使用時(shí)間的比值,叉車達(dá)到70%,而轎車僅在20%左右。 因而在計(jì)算排放數(shù)量時(shí),須加一個(gè)增排系數(shù)1.25。非道路國Ⅲ于2016年正式實(shí)施,顆粒物限值0.6;國六汽車排放標(biāo)準(zhǔn)即將生效,顆粒物限值0.01. 是柴油機(jī)的1/60。因而,我們可以認(rèn)為市場保有的柴油叉車的顆粒物排放應(yīng)該是轎車的100倍左右。即100萬輛柴油叉車的顆粒物污染相當(dāng)于1億輛家庭轎車。
(四)降低內(nèi)燃平衡重式叉車的占比是大勢所趨
在能源緊張、環(huán)境污染嚴(yán)重的今天,在國家節(jié)能環(huán)保及中國排放政策的壓力之下,降低內(nèi)燃平衡重式叉車的占比是大勢所趨。其實(shí)目前叉車制造企業(yè)都已紛紛利用其在行業(yè)內(nèi)積累的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù),提前布局,這也將有效促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
三、叉車“油改電”的市場規(guī)模
(一)“油改電”-從每年的增量中奪取份額
2019年內(nèi)燃平衡重式叉車國內(nèi)銷售為256,155臺,如果能從這里奪取50%市場份額,將內(nèi)燃平衡重式叉車改為電動(dòng)平衡重式叉車的話,有近13萬臺,按前面的銷售均價(jià)10萬/臺計(jì)算,市場規(guī)模為130億人民幣。
(二)“油改電”-從海量的存量中奪取份額
近20年國內(nèi)內(nèi)燃平衡重式叉車銷售量為2,535,784臺(不含進(jìn)口),如果能從這里奪取50%的市場份額將內(nèi)燃平衡重式叉車改為電動(dòng)平衡重式叉車的話,也有近130萬臺。存量中的50%內(nèi)燃平衡重叉車改為電動(dòng)平衡重式叉車,如用中力的改裝包,改裝的價(jià)格可根據(jù)電容的大小而有所不同,一般在3萬左右,為了方便我們按3萬/臺來計(jì)算,市場規(guī)模為390億人民幣。
(三)上下游產(chǎn)業(yè)鏈的規(guī)模
電動(dòng)叉車上下游產(chǎn)業(yè)鏈中的電池、電控、電機(jī)這“三電”規(guī)模也非常可觀,單只是從每年新增的內(nèi)燃叉車中奪取50%的市場份額改為電動(dòng)叉車,按前面的數(shù)據(jù)13萬計(jì)算,按“三電”占單臺電動(dòng)叉車銷售額的30%左右,約3萬元/臺,市場規(guī)模為39億人民幣。
以上數(shù)據(jù)是為了方面計(jì)算取為整數(shù),50%“油改電”是我們的大膽設(shè)想,在“油改電”的過程中以實(shí)際為準(zhǔn)。
四、技術(shù)解決方案
(一)直接在原來油車的車架上進(jìn)行加裝電池包。
改車不換架。鋰電池不同與鉛酸電池的簡單連接就可使用,而是需要先配組,加裝智能管理及保護(hù)控制器,并制作完整的鋰電池外箱才可使用,可通過直接在內(nèi)燃叉車上加裝“電池包”達(dá)到“油改電”的目的。中力提供的電池包,主要包括四大件:電機(jī)1套、電控總成1套、鋰電池1套、充電機(jī)1只,電池包中的電容為220AH,如是手動(dòng)擋的叉車,采用單電系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)電機(jī)和起升電機(jī)集成;如內(nèi)燃車是自動(dòng)擋的叉車,改裝后采用雙電系統(tǒng)、雙電機(jī)、控制器和電車系統(tǒng)。另外,中力表示還可以根據(jù)客戶的需求,原來無論是自動(dòng)擋或手動(dòng)擋的內(nèi)燃叉車,都可以改成單電系統(tǒng)電動(dòng)叉車。
(二)在存量油車上改裝流程和內(nèi)燃車車況要求。
改裝流程:中力在改裝前先了解車況,再進(jìn)行評估,評估后可以改裝的,中力加裝電池包,加裝電池包的過程一般2-3小時(shí)。
車況的要求:不限品牌,一般5-8年正常使用的內(nèi)燃叉車,要求車體、門架能正常使用的都可以進(jìn)行“油改電”的改裝。
五、“油改電”如何獲得制造許可證、如何上牌及安全事故如何界定
叉車的“油改電”需要改裝許可才能進(jìn)行改裝,凡是私自改裝屬于違法行為。
(一)叉車整機(jī)企業(yè),在行駛實(shí)驗(yàn)合格后可獲得許可證
特種設(shè)備制造許可證,即TS認(rèn)證。是指國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局對特種設(shè)備的生產(chǎn)(含設(shè)計(jì)、制造、安裝、改造、維修等項(xiàng)目)、使用、檢驗(yàn)檢測相關(guān)單位進(jìn)行監(jiān)督檢查,對經(jīng)評定合格的單位給予從業(yè)許可,授予使用TS認(rèn)證標(biāo)志的管理行為。具有TS認(rèn)證的企業(yè)可以申請改造許可,將內(nèi)燃叉車改裝成電動(dòng)叉車,改裝后的叉車由改造的叉車企業(yè)負(fù)責(zé)上牌。
(二)用中力的改裝包,對存量中的內(nèi)燃叉車進(jìn)行改裝,如何改裝
1、存量中的內(nèi)燃叉車一般是用戶正在使用的叉車,進(jìn)行“油改電”時(shí),對動(dòng)力部分進(jìn)行返廠改造的,需取得第三方新的合格證。目前中力已與行業(yè)中相關(guān)制造企業(yè)合作,對動(dòng)力部分進(jìn)行改造,由中力合作的單位提供新的合格證。
2、如是在用戶那里進(jìn)行“油改電”,由擁有改裝權(quán)的代理商進(jìn)行本地改裝,中力提供技術(shù)培訓(xùn)和改裝支持。中力授權(quán)地區(qū)的單位,一般先派1-2名技術(shù)骨干到中力學(xué)習(xí),通過考試后,方可以回到當(dāng)?shù)剡M(jìn)行改造。
(三) 安全事故如何界定
改裝后的叉車不存在安全責(zé)任的分歧,由誰改裝的叉車如有安全事故發(fā)生由誰負(fù)責(zé),如是中力改裝,由中力負(fù)責(zé),如是由其它廠家改裝的當(dāng)然由其它廠家負(fù)責(zé)。
六、中力對行業(yè)的貢獻(xiàn)
中力從1993年進(jìn)入物流搬運(yùn)設(shè)備行業(yè),1999年開始制造室內(nèi)電動(dòng)倉儲設(shè)備, 2008年安吉電動(dòng)車工業(yè)園落成,2009年,在國外享有較高知名度、可信質(zhì)量口碑的中力帶著多年來的技術(shù)成果轉(zhuǎn)戰(zhàn)國內(nèi)市場專注于電動(dòng)叉車的銷售,在電動(dòng)叉車的普及階段,以優(yōu)秀的品質(zhì)和服務(wù)占領(lǐng)國內(nèi)市場,自2013年起引領(lǐng)中國電動(dòng)倉儲車輛行業(yè)前列,2015年11月11日,阿母工業(yè)一站式工業(yè)品供應(yīng)服務(wù)平臺正式上線,2019年名列鋰電系列產(chǎn)品前列,2020年6月29日,在新產(chǎn)品發(fā)布會(huì)上首次現(xiàn)場將內(nèi)燃車改裝成鋰電叉車,并直播展示了整個(gè)油改電的過程。
中力對中國和行業(yè)的貢獻(xiàn),首先是以保證目前產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上力求創(chuàng)新。中力側(cè)重于產(chǎn)品的開發(fā)和創(chuàng)新,不斷研發(fā)出更加先進(jìn)、優(yōu)良的產(chǎn)品,不斷超越自己。2012年的3月中力鐵臂小金剛榮獲全球工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)紅點(diǎn)獎(jiǎng),這是中國叉車行業(yè)第一個(gè)獲此殊榮的產(chǎn)品。
其次是在電動(dòng)叉車普及階段以物美價(jià)廉獲倡導(dǎo)綠色倉儲物流。獲得紅點(diǎn)獎(jiǎng)的鐵臂小金剛具有先進(jìn)的電控技術(shù)、高效的動(dòng)力系統(tǒng),2012年市場售價(jià)僅為1.5萬元,成為最具性價(jià)比的電動(dòng)搬運(yùn)車,中力對小金剛的定價(jià)用意有兩點(diǎn):其一,縮小電動(dòng)叉車和內(nèi)燃叉車在價(jià)格上的差距讓使用者更加容易接受,中力在綠色、環(huán)保、節(jié)能、倡導(dǎo)創(chuàng)造清潔、安全的工作環(huán)境和生活環(huán)境而努力。其二,同時(shí)中力希望通過這款產(chǎn)品來改變國內(nèi)物流搬運(yùn)的落后局面。目前手動(dòng)搬運(yùn)車在中國市場上售價(jià)為1000元左右,因價(jià)格便宜占據(jù)大半江山,但費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、效率較低的缺陷一直困擾著很多倉儲物流企業(yè),在人工成本不斷上漲的現(xiàn)狀下,貨物搬運(yùn)已經(jīng)成為企業(yè)最棘手的問題之一。雖全電動(dòng)搬運(yùn)車具有高效、省時(shí)、操作輕松的顯著優(yōu)勢,但一臺電動(dòng)搬運(yùn)車的售價(jià)卻達(dá)到2-3萬元,這使得很多具有設(shè)備升級要求的企業(yè)望而卻步,中力研發(fā)出的小金剛解決了物流企業(yè)的難題,寄托了中力人幫助倉儲物流企業(yè)走出困境、提升競爭力的愿望和期待,讓更多的企業(yè)能夠用上電動(dòng)叉車,從而為物流行業(yè)做貢獻(xiàn)。
中力不但在產(chǎn)品上創(chuàng)新,在發(fā)展商業(yè)模式進(jìn)行創(chuàng)新。2015年11月11日,阿母工業(yè)一站式工業(yè)品供應(yīng)服務(wù)平臺正式上線,這是對行業(yè)顛覆式的創(chuàng)新。
中力一直以,致力讓更多的人用得起電動(dòng)搬運(yùn)車。于2020年6月29日,中力首次現(xiàn)場以成熟的鋰電應(yīng)用技術(shù)為支撐通過簡單的換“芯”,將內(nèi)燃車快速改造為鋰電車,再次超越自己,離中力 “搬運(yùn)綠色,提升未來,還子孫后代一片藍(lán)天”的企業(yè)愿景更近一步,此舉或?qū)硪粓鑫锪习徇\(yùn)行業(yè)的市場變局。
七、總結(jié)
叉車“油改電”有著巨大的市場和廣闊的前景,對行業(yè)調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、節(jié)能減排、改善環(huán)境具有重要意義,還可帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈、促進(jìn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。叉車行業(yè)為建設(shè)生態(tài)文明、實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展而不斷進(jìn)步。
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