Recentemente, attraverso visite e ricerche nel mercato degli autocarri pesanti elettrici-, abbiamo identificato due tendenze principali. In primo luogo, la capacità delle batterie dei veicoli viene aggiornata a un ritmo accelerato, con 400 kWh che stanno diventando la norma e 600 kWh che iniziano ad entrare nel mercato. In secondo luogo, gli utenti finali stanno esplorando attivamente distanze operative più lunghe, con scenari applicativi in rapida espansione dal trasporto di risorse a breve-distanza al trasporto a media- e lunga-distanza.
Sulla base di queste tendenze, riteniamo che i camion pesanti elettrici- stiano entrando in una nuova fase di aggiornamento tecnologico. Essendo uno dei propulsori più critici del veicolo, si prevede che l’asse motore elettrico inaugurerà un periodo di rapida crescita del mercato.
Perché possiamo trarre questa conclusione? La logica è semplice. Per inserirsi nelle applicazioni di linee-urbane a lunga percorrenza, gli utenti necessitano di camion pesanti elettrici-con una batteria di grande capacità, un basso consumo energetico e un'autonomia di guida estesa. Per raggiungere questi obiettivi prestazionali, l’asse elettrico è diventata una scelta inevitabile. In questo articolo, forniamo un'analisi completa dal punto di vista dello sviluppo del mercato degli autocarri pesanti elettrici, della domanda del mercato finale e delle caratteristiche del prodottoe sistema di assi.
01 Lo sviluppo del settore degli autocarri pesanti elettrici-richiede assali elettrici
Innanzitutto, esaminiamo il processo di sviluppo complessivo dei camion pesanti elettrici-. Utilizzando il 2023 come punto di divisione, il settore può essere sostanzialmente suddiviso in una fase di esplorazione tecnologica e una fase di svolta nel mercato, e ora si sta avvicinando a una fase di applicazione completamente orientata al mercato-.
Fase 1:
Prima del 2023, vincolati da fattori quali la tecnologia delle batterie, l'infrastruttura di rifornimento energetico e i costi, i camion pesanti elettrici-rimanevano in una fase di esplorazione tecnologica. I prodotti erano basati principalmente su sistemi di guida centralizzati, con configurazioni generali del veicolo simili ai tradizionali camion alimentati a carburante-. La maggior parte dei veicoli adottava pacchi batteria da 282 kWh montati posteriormente- e sistemi di azionamento elettrico centrali composti da trasmissioni tradizionali abbinate a motori a bassa-velocità. Gli scenari applicativi riguardavano principalmente il trasporto via cantiere a breve-distanza, guidato in gran parte da sussidi e politiche di accesso stradale.
Fase 2:
I vantaggi iniziarono ad emergere e gli scenari applicativi si ampliarono rapidamente. La penetrazione del mercato è aumentata dal 6% al 14% nel 2024 ed è ulteriormente salita al 22% nella prima metà di quest’anno. Il mercato ha visto un rapido aumento sia dei prodotti di conversione dal petrolio-a-elettrico sia dei nuovissimi modelli di piattaforme-nuovi. La capacità della batteria ha continuato a crescere, con lo sviluppo in parallelo di soluzioni con batterie montate posteriormente e sotto{11}}. La tecnologia di azionamento elettrico centralizzato ha iniziato ad adottare soluzioni a doppio-motore e a velocità medio- e ad alta-velocità, mentre i prodotti e-axle hanno completato la loro introduzione iniziale sul mercato.
Fase 3:
Dopo il 2026, man mano che la domanda del mercato sostituirà gradualmente gli incentivi politici, si prevede che i camion pesanti elettrici-entreranno in una fase di adozione orientata al mercato-su larga scala, con una concorrenza sempre più focalizzata sul costo totale di proprietà (TCO). Gli scenari applicativi si espanderanno dal trasporto di risorse a breve- e media-distanza alle operazioni a lunga-distanza. Le piattaforme dei veicoli passeranno dalle conversioni-a-elettriche a progetti su misura-costruiti, con una quota crescente di pacchi batteria di grande-capacità e layout di batterie sotto-montate. Spinto da fattori quali l'elevata capacità della batteria, la sostituzione della batteria sotto{15}}il corpo, il design leggero e il basso consumo energetico, ilassale per camion elettricodovrebbe diventare la soluzione di azionamento tradizionale.
Al momento, il tasso di penetrazione degli assali motori elettrici nel mercato degli autocarri pesanti elettrici-rimane relativamente basso-meno del 5% nei trattori elettrici e intorno al 3% nell'intero segmento dei veicoli commerciali pesanti. Tuttavia, poiché gli autocarri pesanti elettrici- continuano a subire aggiornamenti tecnologici, si prevede che il tasso di penetrazione degli assali motore per autocarri supererà il 20% entro il 2026. Questa prospettiva ottimistica è diventata un consenso del settore. Oltre ai principali fornitori di componenti come Bosch, i principali produttori di autocarri, tra cui FAW Jiefang e Sinotruk, stanno implementando attivamente prodotti per assali per veicoli elettrici.
Prodotti per assali motore elettrici per carichi pesanti lanciati nel mercato cinese-.
Dal punto di vista delle attuali applicazioni di mercato, oltre il 90% dei trattori elettrici è ancora concentrato nel trasporto di materiali sfusi a breve-distanza. Tuttavia, le tecnologie emergenti come la sostituzione della batteria sotto il corpo, la ricarica ultra rapida, le batterie di grande capacità e le celle a combustibile a idrogeno stanno tutte prendendo di mira le applicazioni sulle linee urbane a lunga distanza. Man mano che i camion pesanti elettrici a lungo raggio-entrano in un periodo di rapida crescita, gli assali elettrici diventeranno un "must-" e una configurazione standard per questi veicoli.
02 Gli assali a trazione elettrica consentiranno aggiornamenti iterativi dei camion pesanti elettrici-
Dallo sviluppo complessivo del sistema e-axle ha preso forma una tendenza positiva di profonda collaborazione tra produttori di veicoli e fornitori di componenti. Ad esempio, sulla base della sua-valutazione lungimirante delle applicazioni a lunga-distanza per i nuovi autocarri pesanti-a energia, Bosch ha avviato lo sviluppo di kit di assali per veicoli elettrici già nel 2021. I suoi motori derivano da piattaforme europee mature, mentre l'intero sistema di assali è stato rinforzato per soddisfare i requisiti di carico dei veicoli commerciali cinesi, con sviluppo e convalida localizzati. Questi prodotti sono già stati applicati su diversi modelli di veicoli nel mercato cinese.
Dal punto di vista dell'aggiornamento tecnologico, riteniamo che l'elettricacinque assali, proprio come le batterie elettriche, giocheranno un ruolo fondamentale nell'evoluzione dei nuovi autocarri pesanti-a energia.
Gli assali motori elettrici offrono tre vantaggi principali: dimensioni compatte, peso leggero e alta efficienza.
Il sistema e-axle offre tre vantaggi principali: dimensioni compatte, leggerezza e alta efficienza.
Innanzitutto, il valore più significativo dell'asse elettrico risiede nella sua capacità di modificare la disposizione tradizionale degli autocarri pesanti elettrici-. Consente il pieno utilizzo dello spazio all'interno del telaio per disporre i pacchi batteria sotto-montati, superando di fatto i limiti di capacità della batteria dei modelli-montati posteriormente. Rispetto ai layout montati posteriormente-, il posizionamento della batteria sotto-il telaio fornisce inoltre ulteriore spazio di deformazione posteriore per la cabina in caso di collisione, migliorando la sicurezza passiva. Allo stesso tempo, abbassa il baricentro del veicolo e migliora la stabilità durante la guida ad alta-velocità.
La leggerezza è un altro vantaggio chiave dell'asse elettrico. Eliminando componenti come gli alberi di trasmissione e utilizzando trasmissioni compatte con meno marce, si favorisce l'alleggerimento complessivo del veicolo-un fattore particolarmente importante per i camion pesanti elettrici-. Al momento, la perdita di carico utile rimane uno dei principali punti critici nelle applicazioni dei camion pesanti elettrici-e l'adozione di assali per camion elettrici può mitigare efficacemente questa sfida.
L'elevata efficienza della trasmissione e la bassa perdita di energia costituiscono il terzo grande vantaggio dell'asse motore del camion. La sua struttura semplificata e la massa ridotta contribuiscono a ridurre il consumo energetico complessivo del veicolo. Secondo i dati dei test Bosch, in varie condizioni operative, i veicoli dotati di assi motori elettrici possono ridurre il consumo di energia del 10-15% rispetto ai sistemi di trazione elettrica centralizzati. Poiché gli utenti pongono sempre più enfasi sui costi energetici e il chilometraggio annuo continua ad aumentare, questo vantaggio diventerà un fattore chiave per l’adozione accelerata sul mercato degli assali elettrici.
03 L’adozione diffusa è solo questione di tempo
Nelle prime fasi della promozione di qualsiasi tecnologia innovativa, sfide come l’adattabilità degli scenari e i costi sono inevitabili. Attualmente, i camion pesanti elettrici-vengono utilizzati principalmente nei trasporti-basati sulle risorse e legati all'edilizia-, dove le condizioni di lavoro sono complesse e impegnative. Ciò pone requisiti elevati in termini di affidabilità e strategie di controllo degli assi elettrici.
È stato riferito che, in risposta a queste sfide, Bosch ha continuamente ripetuto e aggiornato sia il software che l'hardware dei suoi assali per veicoli elettrici in base alle condizioni operative del mondo reale-. Questi sistemi sono ora in grado di soddisfare i requisiti di diversi scenari, tra cui terreni montuosi, pianure, autostrade nazionali, superstrade, carichi standard e operazioni di carico-pesante.
Per quanto riguarda i costi, poiché gli assali elettrici sono ancora nelle fasi iniziali di adozione su larga-scala, si prevede che i costi unitari diminuiranno costantemente con l'aumento dei volumi di installazione. Inoltre, data la natura orientata alla produzione-dei veicoli commerciali, il prezzo di acquisto non dovrebbe essere l'unica considerazione. Maggiore enfasi dovrebbe essere posta sul costo totale del ciclo di vita. Quando il chilometraggio annuo supera i 150.000 chilometri,assali per camion elettricipossono compensare rapidamente il costo iniziale più elevato grazie a vantaggi quali peso inferiore e consumo energetico ridotto.
In pratica, gli utenti dei veicoli commerciali tendono a concentrarsi maggiormente sul costo totale del ciclo di vita che sul solo prezzo iniziale. Ciò spiega perché alcune flotte logistiche ad alta-efficienza sono disposte ad acquistare autocarri pesanti-di marca europea-a prezzi superiori a un milione di yuan.
L'adozione diffusa di assali elettrici-per carichi pesanti è solo questione di tempo.
Riteniamo che le prospettive di sviluppo degli assali motori elettrici per gli autocarri pesanti- possano essere valutate anche facendo riferimento a transizioni storiche, come l'evoluzione degli AMT-per carichi pesanti dall'accettazione limitata alla piena standardizzazione e la rapida adozione degli assali elettrici nel mercato degli autocarri leggeri elettrici. In breve, gli assali elettrici stanno gettando le basi per l'implementazione su larga scala-di autocarri pesanti elettrici-. Nel tempo, la maturità del mercato e il continuo accumulo di esperienza convalideranno congiuntamente questa trasformazione.