今年1-4月，新能源重卡总销量达到15683辆，同比大增128.62%，远高于同期新能源汽车32.3%的增速。新能源重卡市场的爆发，也正带动动力电池企业装机量、出货量的快速增长，今年以来，包括宁德时代、亿纬锂能、弗迪电池、国轩高科、兰钧新能源等企业重卡电池装机或出货均有非常亮眼的表现。
工程机械近年来在电动化方面表现也同样突出，国内外主流工程机械企业均加码布局设备电动化，并积极推出电动化产品。在新能源重卡和配套动力电池市场激增的形势下，电动工程机械能否借鉴其发展道路，迎来市场的快速增长呢？
01 电动工程机械发展现状
近年来，全球工程机械产品电动化趋势日益凸显。“我国新能源工程机械发展迅速，目前已基本形成专业技术支持体系，为接下来的广泛应用奠定了坚实的基础。”中国工程机械工业协会会长苏子孟说。
过去几年新能源工程机械销量增长迅速，并预计未来发展空间广阔，有着多重因素：
一、电动工程机械本身具备多项优势，在市场中逐渐获得更多青睐。与传统燃油设备相比，电动产品可以实现零排放、低噪声。不仅如此，电动工程机械还具备较好的经济性，使用期内综合成本可比燃油机械降低50%至70%。
“虽然目前电动化工程机械初始购置成本相对要高一些，但全生命周期算下来，电动化产品经济性更明显。”苏子孟说，且随着技术进一步完善，未来电动化产品成本还将进一步降低。
二、“双碳”目标推进下的政策支持。低碳正逐渐成为工程机械行业的重要目标，根据各级政府发布的政策文件，工程机械电动化的配套政策正在不断落地。
如2020年国家工信部便已发布《推动公共领域车辆电动化行动计划》，推进工程机械电动化，加快工程机械行业向新能源转型。2023年10月，安徽省发改委发布《安徽省新能源汽车产业集群建设工作领导小组办公室等关于加快推进公共领域新能源汽车应用工作的通知》，鼓励城市城区先行开展新能源预拌混凝土搅拌车推广试点工作，政府投资项目优先使用新能源预拌混凝土搅拌车，引导企业新增和更新新能源预拌混凝土搅拌车。
三、产业链逐渐完善，制造成本不断降低。随着“三电”技术逐步成熟，电池、电机等核心零部件的制造成本不断降低，产业化规模逐步加大，工程机械从研发成本至采购成本都在不断降低，产品在终端市场的竞争力逐步提升。
此外，从应用场景来看，钢铁、水泥、煤电、矿山、港口物流等行业环保趋严也在倒逼工程机械向新能源加速转型。
电动化已成为工程机械行业大势所趋，并成为驱动行业长期发展的新动力。尤其在国内工程机械市场逐渐进入存量市场的节点，电动化工程机械凭借更加出色的性能与经济性、正在将增量市场空间充分打开。
02 电动工程机械发展现状
随着全球对非道路移动机械排放要求的日渐严格和新能源技术的日趋成熟，国内工程机械头部企业纷纷开始电动化布局，目前中联重科、徐工、三一、柳工等龙头企业相继加码，博雷顿、晋工新能源等新势力也紧紧跟上。产品方面，挖掘机、装载机、搅拌车、高空作业平台、叉车等设备电动化渗透率不断提高，为工程机械行业带来发展新动能。
从企业的动作来看，传统龙头企业依托其原本的行业地位，对工程机械设备进行电动化布局。如中联重科作为国内高机制造龙头之一，其新能源高机在企业总销量中的占比已经接近80%，电动产品渗透率超过90%；三一在混凝土机械电动化方面发力，2023年三一电动搅拌车实现销量1792辆，市占率高达33.72%；柳工电动装载机2023年销量同比增长192%……
与此同时，一些新势力企业也着眼电动工程机械市场，开发出独具特色的产品：晋工新能源推出车电分离装载机，用户可以选择仅购买车身，电池租着用，一次性投入成本大幅降低；博雷顿纯电动矿卡，针对重载上坡场景对动力的实际需求，开发了全新的动力总成，不仅在持续重载工况下表现更稳定，也实现了额定500kW、最大800kW的超大功率输出，能有效提高运输效率。在电动装载机领域，博雷顿进行了系列化和平台化开发，不断提高自身产品的区域覆盖率。
从电动工程机械产品市场表现来看，2023年新能源搅拌车大涨147%，累计销售5318辆，占据了搅拌车整体市场29.3%的比例；电动装载机2023全年销量高达3595台，同比飙升209.9%，市场占比攀升至6.4%。
在技术自研的同时，不少工程机械企业也选择与“三电”企业深度合作。例如，早在2020年，三一集团就与宁德时代签署战略合作协议，在新能源工程机械等领域展开紧密合作；徐工则是携手比亚迪成立电芯合资工厂等，为工程机械电动化提供助力。
除了研发全新电动工程机械设备外，对传统燃油工程机械进行电动化改造也是发展趋势之一。山西一家名为尧兴新能源的公司专门从事工程机械“油改电”业务，该业务受到企业欢迎。比如临汾环源建材公司去年5月投入40万元改装了一台装载机，不到一年时间就省出了近30万元油钱，预计今年就能把改装投入收回。随着环保政策倒逼，工程车“油改电”需求大增，预计今年尧兴的“油改电”业务量将达到1000辆，可创造产值近3亿元。
03 工程机械电动化面临的瓶颈
与传统燃油工程机械相比，电动工程机械使用周期长、利用率高、运营成本低，兼具环保与性能双重优势，整体经济性更强。然而即便具备这么多优势，电动工程机械整体的渗透率却依然比较低，表现较好的电动装载机在2023年销量也仅占装载机总销量的3.5%。这背后的原因正是电动工程机械所面临的瓶颈。
首先是成本问题。尽管电动工程机械总体运营成本比燃油设备低，但电动工程机械售价昂贵，一次性采购成本和后期换电池的成本高，对于一些中小租赁商和个体用户而言是巨大的负担；同时这也意味着更长的回本周期，在建筑业市场下滑的整体形势下，设备作业时长难以保障，另外租赁市场价格战恶性竞争也模糊了电动设备的优势，让购买电动工程机械这项“巨额”投资更加难以回本。
其次续航时间短，频繁充电影响作业进度。大部分电动设备能作业约5-6小时，然而实际工程机械设备每天作业时间约12个小时，虽然个别电动挖掘机和装载机续航时间达到8-10小时，但除拖电设备外，其他电动设备仍需每天利用午休时间冲电1次才可实现设备全天作业。
实际作业过程中，如果多台电动设备同时充电还对施工现场的电压有一定要求。在充电效率上，慢的话甚至需要4-6小时，即便是部分支持快充的设备，充电时长也需要约1-2小时，远长于传统燃油设备加油时长。
另外还有配套设施的限制。除了钢厂、煤厂、矿山等一些固定作业场景外，对于更多工程机械设备的作业环境而言难以配备完善的充换电设施，如果在人迹罕至的野外，要么没有稳定的电源，要么就是要走很远充电。而换电由于设备多样性带来的设备结构差异，对换电站设计提出了更高要求。对用户来说，配套设施的短缺加剧用户的里程焦虑，从而影响用户的购机意愿。
电动化工程机械要突破发展瓶颈，一方面需要制造商和电池生产企业在技术方面持续创新，进一步降低电池成本，提高电池寿命，以及完善各种配套服务。另一方面，相关政策的出台和落地也将打开电动化市场的上升通道。
分析来看，未来几年电动化工程机械将保持较好的发展态势，一是国家适度超前的基础设施建设等重大决策对整个工程机械行业都是重大机会；二是“双碳”目标下的新能源产品的电动化，将长期推动工程机械行业的发展；三是国际化空间巨大，随着竞争力的提升，中国工程机械海外销售仍将保持较好的增长态势，为电动工程机械带来更多发展空间。
|
