新能源叉车两大赛道优劣比较

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叉车，被誉为“搬运之神”，它的产生，是二十世纪世界工业发展中最有影响的重大事件之一，广泛应用于车站、港口、机场、工厂及仓库等各个国民经济部门，是机械化装卸、堆垛和短距离运输的高效装备。

内燃叉车在我国工业车辆中占据主导地位，且多为柴油机驱动，排放大量的有害物质，污染严重，面对日益严峻的能源和环境压力，新能源叉车应运而生，渐成趋势。

新能源叉车比例不断提升是产业升级的必然趋势，环保践行的主要方向，在新能源叉车中，主要有两大赛道，一是锂电池叉车，一是氢燃料叉车，二者各有优势与缺陷，本文就此谈几点看法，不妥之处，敬请指正。

一、“锂”想很美好

随着电动叉车市场的高速增长，锂电池和氢燃料电池成了电动叉车市场的“宠儿”，也成为众多叉车企业布局的重点。二者之中，锂电池叉车的增长速度非常明显，从时间段来看，2016-2018年是叉车企业锂电布局及探索阶段，2019年以后是锂电叉车快速发展阶段。

杭叉、合力、诺力、力达、如意、柳工、江淮、中联重科等国产主流品牌均将锂电叉车作为近年主打创新产品。

叉车的锂电化是百年叉车历史上最大的一次升级，从长远角度来看，锂电池叉车是一种更安全、环保且效率更高的能源解决方案。

锂离子技术目前被认为是最有效和最安全的存储技术，自上世纪八十年代中期亮相以来，锂离子电池逐渐在几乎所有生产、生活领域确立了地位。

锂电池叉车与铅酸电池叉车相比，在电池容量、充电时间、使用寿命、动力性能上具备明显优势。

动力锂电池目前是最成熟的一条技术路线，在能量密度、批量化量产成本、循环寿命等综合评估体系中都获得高分，未来5至10年内，动力锂电池仍将主导新能源电池产业发展方向。

锂电池叉车不仅环保，在运行成本上也具有优势，相同工作量所需要的电费成本大约只是内燃叉车燃油成本的30%，并且不需要定期更换例如内燃叉车“三滤”、“机油”等耗件，维护保养更为经济实惠。

锂电池在叉车上的使用还可以通过改变配方，衍生出多种特殊性能的锂电池，为叉车的创新设计，提供多种动力支持。

在电动汽车领域的锂电池的各种技术升级，也给锂电池叉车行业以信心，锂电池应用于叉车，通过近几年的沉淀，产品系列逐渐丰富，技术水准不断提高。

锂电池叉车的优势多多，然而，近年，锂、镍等核心原材料价格的大幅上涨，推高了其生产成本，高昂的价格成为锂电池叉车推广应用的绊脚石。

锂的电荷密度很大并且具有稳定的氦型双电子层，因此成为电池行业的首选；镍可提升电池的体积能量密度，从而提升续航能力；钴决定了电池的充放电性能，也可以提升电池稳定性、延长电池寿命。

2021年初电池级碳酸锂均价仅为6万元/吨，2022年产品价格已经突破了50万元/吨，而三元电池的另外两个原料镍、钴也同样迎来了不菲的上涨幅度。

全球锂资源储量75%集中在澳大利亚和南美，至于金属钴和金属镍，钴在中国是没有的，而镍在中国的产量也十分稀少，因此，对我国来说，动力电池中的锂、钴、镍等都属于战略性金属矿产。

由于电池上游金属材料供应不稳定，未来技术路线选择至关重要，发展例如无钴、钠离子等新技术，可减少对特定上游资源依赖，降低原料端对电池生产成本影响。

“不含钴”以及“较低的锂含量”实现了电池的环境兼容性，并大幅降低了废弃处置成本，将为新能源叉车开僻新的道路。

二、氢能有优势

氢燃料电池叉车，是物流行业环保之路的另一个里程碑。氢能作为通过一定方法制取的二次能源，以其储量丰富、充能快速、绿色低碳，被公认为21世纪的清洁能源。

燃料电池将氢转化为电能，并利用其驱动电动发动机，氢能叉车是燃料电池一个细分的应用领域。

在国外，氢燃料电池已经成为叉车企业研究的重点，优先将氢能燃料电池动力应用于叉车，并实现了大规模商业化，美国是全球氢燃料电池叉车的最大市场，保有量已超过3万辆。

国内叉车企业，刚刚开始研究氢燃料电池叉车，仍处于产业起步阶段，可喜的是，近年，配套企业——潍柴动力20000台氢燃料电池发动机工厂正式投产。

有人说，氢燃料叉车是极致的环保叉车，应不为过。它具有两大优势：仅需3分钟就能完成燃料补充，作业时不产生任何废气。

氢燃料电池虽然有“电池”二字，但严格来说，它只是一种通过氧化还原反应发电的发电机，氢燃料电池的工作原理是：内部氢与氧发生化学反应，从而产生电，热和水蒸气，此过程称为“冷燃烧”，由于不产生破坏气候的气体，因此特别环保。至于氢，可以使用电解程序来产生。

叉车作业范围相对集中、加氢站建设方便等因素，使其一跃而出，成为应用落地速度最快的氢能源车辆产品。

氢燃料电池不需连接充电站，仅需加充氢气，只需几分钟就可以装满电池，并且可以立即再次使用，和锂电池动辄几个小时充电相比，这是最大的优势，氢燃料电池其本身具备零排放、零污染、无噪音、充氢快、续航强等优势特点。

氢燃料电池在功率密度、充氢效率等方面优势明显，但氢燃料电池涉及的产业链较长，氢燃料电池系统由电堆、氢气循环系统、空压机构成，其中燃料电池堆栈即电堆为电池内部重复单元，是最关键、最昂贵的部分之一。

目前氢燃料电池叉车成本较高，氢燃料电池技术受限于铂金催化剂的昂贵，远没有达到可大规模量产并降低成本的地步。

主流的氢燃料电池车采用的依然是相对传统的球罐储气方式，以保证气压受力均匀，但这也很大程度上限制了车身零部件布局的灵活性。氢能叉车的效率提升，需要从加氢、应用、维保三个主要环节入手，所以说，叉车氢能化发展的道路还需迈过多道难关。

丰田集团对于氢燃料电池叉车的研究时间已长达15年以上，在2014年全球首次亮相氢燃料汽车MIRAI，直到2020年才在日本的中部国际机场做了氢燃料电池牵引车的实证试验，可见技术进步的艰难性。

进一步提升燃料电池电堆、系统的技术水平和降低成本，是未来氢燃料电池叉车市场竞争必须跨过的门槛，就目前来说，在商业化应用密切相关的指标上，氢燃料电池不敌锂电池。

日本与中国新能源之路截然相反——那就是发展氢燃料电池，近年来，我国多项氢能利好政策不断涌现，“应用”成为国家规划及区域政策引导核心，2017年起，国家陆续出台政策推动氢能及氢燃料电池产业发展，2020年，氢燃料电池加速进入示范导入期。

各地都推出了发展氢能规划，着力培育氢燃料电池产业链，对氢燃料叉车未来是利好。

在叉车细分品类中，平衡重叉车、牵引车在应用工况中与氢能较为契合，能适应零下30℃至50℃的工作环境。

氢燃料电池存在的，比如“堆积泄漏的氢气”等安全原则问题，当前的技术，还不能赋能于叉车的广泛应用。

和锂电池相比，许多人将氢燃料电池视为未来的技术，有人预计，2025年的中国叉车市场，电动叉车销量将达到100万辆，其中将有15%会采用氢燃料电池。

可以这样说，氢燃料电池叉车正处于“破题”阶段，国内叉车用户群体对于车辆一次性购置成本极为敏感，氢燃料叉车的发展想谋求更高突破，需进一步降低生产制造成本。

三、互补才相宜

激烈的市场竞争使制造商们纷纷采用新能源技术为大众提供更为环保的叉车车型。

在发达国家，电动叉车类产品的比例已经远超过内燃型产品，在我国还是以内燃叉车为主，当然，内燃式叉车价格较低，采购方便，柴油发动机较为可靠、动力强劲。

电动叉车最大的优势是环保优势，更进一步地说，智能仓库对于叉车的电路集成要求越来越高，内燃机叉车已经无法满足智能化要求，而电动叉车在这方面有较大的优势。

在我国，天津港保税区的氢能规划的亮点是以氢燃料电池叉车为突破口，推动氢燃料电池车的规模化应用。另外，上海青浦区、北京大兴区均在打造氢能叉车示范运营项目，丰田、林德、合力、杭叉、诺力、吉鑫祥等叉车整机企业均已着手布局氢燃料物料搬运设备。

相比氢能汽车，氢能叉车的应用场景封闭且固定，只需明确加氢点、布置加氢设备，同时仓储物流场景有较大面积的厂房屋顶，可进行光伏制氢，实现现场制氢和用氢，解决氢气运输难、运输贵等问题。

由于不同地区能源结构差异，氢电池和锂电叉车将进入长期共存、互为补充的应用局面。分散的应用场景用锂电，集中的应用场景用氢能源，传统的工作环境，铅酸电池依然是不错的选择。

电动叉车通常用于室内操作和其他对环境要求比较高的场所，例如电子、烟草、纺织、冷链等多个领域，特别是用于制药或食品行业等卫生敏感工作领域。

但在未来相当长的时间内，传统能源仍然是全球的主要动力，内燃叉车仍具有难以替代的地位，例如，较为对环境没有要求的传统制造业或室外作业场所，内燃叉车应用还比较普遍。

新能源不是一把万能的钥匙，铅酸和锂电和氢能的互补才是因地制宜的办法。中国新能源电池产业发展战略是：以动力电池和燃料电池为重点，其他多元化电池技术综合发展。

电池路线多元化是新能源时代的发展趋势，从多元角度说，以固态、钠离子、高镍多元、铝空气等为代表的众多新兴电池技术，将丰富新能源电池市场发展的多元化战略格局。

叉车新能源的发展，需要的是铅酸电池的升级，锂电池、氢能源电池、新型材料电池等的竞争性发展。正如石油、煤炭、核能、光伏、水力等多种能源一样。

吉利研发的甲醇汽车，从理论上说，在叉车上也可用，业界也推出丙烷叉车对使用环境的要求是透气性比较好，而且要远离明火，总之，叉车的新能源也将是多样性的。

冷链物流搬运设备对低温的要求最为明显，比亚迪的铁电池技术，耐寒性可达零下40℃，在高温至60℃的情况下也能正常工作。比亚迪叉车为欧美市场诸多用户打造的零排放整体解决方案中，其通过光伏+新能源叉车，设计出一整套新能源闭环系统。

值得注意的是混合动力叉车在日本丰田和日产公司，以及欧洲的林德和Still公司的叉车上进行着应用。在这种混合动力驱动中，燃料电池将氢转化为电能，并利用其驱动电动发动机，依次在行驶过程中为电池充电。

我国是世界最大的叉车生产制造基地，应用强国，2021年根据中国叉车行业协会统计数据显示，中国叉车行业全年实现总销量 80.02 万台，同比增长31.54%，市场规模约500亿元。

物流行业的快速发展，需要一款充电时间短、使用时间长、性能稳定、可以承受高强度作业、自动化智能化程度高的叉车，但目前的技术优势，还不能完全支撑这一要求。

新能源应用在叉车上，是一个反复迭代，不断进行技术革新的过程，无论是氢燃烧叉车，还是锂电池叉车，在应用上都有不完善的地方，未来的路还很长。