电动与柴油牵引车性能比较：中国电动半挂牵引车实际行驶性能（唐山案例）

中国电动半挂牵引车实际行驶性能——唐山地区电动与柴油牵引车使用情况对比

唐山地处京津冀地区，因其重要的地理位置和丰富的矿产资源而成为中国主要的钢铁生产中心，由于工业燃煤和产区周边的重型货车尾气排放，唐山曾经历了非常严重的空气污染，成为中国污染最严重的城市之一。为了降低空气污染给唐山及京津冀地区带来的健康影响，中国自2018 年启动了 "蓝天保卫战 "三年行动计划，要求唐山开展货运结构调整，将采用铁路运输铁矿石作为京津冀地区空气污染治理的重点之一。2021年，唐山还入选了新能源汽车换电模式应用试点城市，此次试点工作的开展旨在推动换电重卡在当地工业领域的应用。此外，唐山港作为唐山的工业交通枢纽，也被强调要向更为绿色、清洁的交通模式过渡转型。

方法论

近年来，唐山已成为中国"清洁柴油机行动计划”下的成功典范，在推动重污染行业绿色货运方面取得了卓越成果。自 2021年以来，唐山已发展为中国最大的电动半挂牵引车市场，成功投入应用约2200辆电动半挂牵引车，市场渗透率高达18%。

在ICCT近期发布的研究报告《中国电动半挂牵引车的实际行驶性能——唐山地区电动与柴油牵引车使用情况对比》中，我们分析了唐山地区一款电动半挂牵引车的适用性和经济性（车辆信息详见表1和图1）。这款半挂牵引车在设计上同时具备充电和换电功能，但在本次研究中，我们假设车队运营商在日常运营中仅可使用充电桩为电动半挂牵引车进行充电。这款半挂牵引车在一家钢铁厂的车队中运营使用，负责承担铁矿石和钢铁产品在厂区与附近两个港口（天津港和曹妃甸港）之间的运送，即图1中标注的行程A和行程B。车辆进行货品运输的典型路线为：半挂牵引车将铁矿石从港口运送至工厂（假设满载），然后再空载前往港口，AB两条线路的往返距离均为 110 km。

表1. 本次研究分析车型的车辆规格

图1. 本次案例研究中往返唐山市的两条货运线路（地图来源：苹果地图）

电动和柴油半挂牵引车的性能对比

要想推动车队运营商向更清洁的运输方式转型，电动半挂牵引车必须要在性能上具备与同级柴油车型竞争的能力。下文将在相同的行程下，对电动与柴油半挂牵引车的日常行驶性能进行对比。

☆ 电动车型运营时间更长，但日均里程较短

续驶里程是衡量电动汽车日常性能的重要指标。如图2左侧部分所示，在本次的分析案例中，电动半挂牵引车的日均行驶里程（中位值）约为140km，相比之下，柴油半挂牵引车的日均行驶里程（中位值）为220km，要比电动半挂牵引车长80km。另外，柴油半挂牵引车在长途货运（日行驶里程超过450km，即每天往返运输路线四趟以上）方面也较电动车型更具竞争力。

运营时长方面则是电动半挂牵引车的运营时间普遍较柴油车型更长。如图2右侧部分所示，电动半挂牵引车每天中位数运营时长为17个小时，比柴油半挂牵引车高出50%（11个小时）。电动半挂牵引车最普遍的运营时长为每天19小时，但也有少数（5.2%）柴油半挂牵引车会采用日夜交班的形式24小时全天运行。需要注意的是，本次研究中的运营时长是指车辆与新能源汽车国家大数据平台联网的总时长，不包含充电活动。因此，可能存在车辆在联网状态下闲置或网络连接问题而导致电动半挂牵引车运营时长被高估的现象。

图2. 四川省部分城市零排放货车市场渗透率（2019-2022）

☆ 在特定应用场景下，电动车型开始逐步展现经济性

在本次研究中，电动半挂牵引车的购置加运营成本约比同级柴油车型低35%。尽管前期成本和充电基础设施初始化投资较高，但电动半挂牵引车在五年使用周期内可实现较低的能源成本和维修保养支出。而随着规模经济的发展，单车平摊的充电基础设施投资额会不断下降，电动半挂牵引车的TCO还能够进一步降低。对于车队运营商来说，这将会进一步扩大电动半挂牵引车与柴油车型相比的优势（表2）。

表2. 电动和柴油半挂牵引车五年使用周期经济型比较（单车成本）

☆ 综合对比：电动与柴油车型各有千秋

图3展示了电动和柴油半挂牵引车的车辆性能评估。图中绘制出了一些关键的车辆性能衡量指标，如日行驶里程、运营时长和成本效益。其中，柴油半挂牵引车的性能被定义为100%基准值（红色虚线），电动半挂牵引车的性能则由蓝色线条表示。

在本次研究中，我们发现电动半挂牵引车的单日运营时长要高于柴油半挂牵引车，但单日行驶里程却相对较短，这主要是由于车队运营商采取了较为保守的运营日程安排。从本次分析的车队来看，与柴油车型相比，电动半挂牵引车在成本方面具有一定的竞争力。从货运成本效益的角度来看（定义为吨*公里/元），与柴油车型相比，电动半挂牵引车在五年使用周期内也具有10%的成本效益优势。

图3: 电动半挂牵引车与柴油车型的运输能力对比

主要结论和建议

1️⃣ 由于运行成本较低，唐山的电动半挂牵引车已经开始展现出比柴油半挂牵引车更优的经济效益。为了帮助降低前期购置成本，地方政府可以考虑在国家补贴终止后继续提供财税激励。

2️⃣ 政府部门可以为换电站的建设和运营提供激励，例如财税激励、土地租赁费用减免、以及其他一些激励措施。此外，政府可以鼓励发展创新型商业模式，如发展电池服务产业、公私合营、融资租赁等，以降低车队应用电动半挂牵引车的负担。

3️⃣ 地方管理部门可整合电动半挂牵引车的供求资源，从而以大宗购买的方式降低前端购置价格。前端成本是车队运营商购买电动半挂牵引车的阻碍之一，为了降低前端成本，地方管理部门可以对车辆采购订单进行整合，并向车辆制造商协商进行大宗批量采购。

4️⃣ 本次研究发现，车队运营者在为电动半挂牵引车分配配送任务时会存有一丝顾虑，充电模式数据反映出运营商对电动半挂牵引车性能的担心。地方管理部门可以开展相关活动或驾驶员培训，帮助其了解电动汽车的驾驶操作和节能技巧，从而更好地理解电动与柴油半挂牵引车之间的差别。