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EDF报告 | 充电、换电、氢能:新能源重卡如何驶向长途干线?

长途货运是交通行业碳排放的重要来源之一,其绿色转型尤为关键。

 

今年以来,交通运输部等十部门联合发布的《关于推动交通运输与能源融合发展的指导意见》提出,要因地制宜推动新能源重型货车(卡车)规模化应用,发展零排放货运。在政策引导与市场实践的共同推动下,中国已在零排放货运领域探索出充电、换电、氢能等多元技术路径,并形成了一批具有示范意义、可复制、可推广的实践案例。但零排放货运仍面临共性挑战,需要在统筹规划、政策支持和企业参与等方面协同推进。

 

在此背景下,美国环保协会(Environmental Defense Fund, EDF)与相关合作方联合撰写了《中国零排放货运走廊创新实践经验、挑战与建议》报告(以下 简称“报告”)。报告系统梳理了中国零排放货运走廊的典型实践案例,深入分析了当前发展过程中面临的主要挑战,并提出了针对性的政策建议,旨在为推动中国长途货运绿色低碳转型、加快交通运输行业高质量绿色发展提供参考与支撑。

 

逐步向干线运输场景延伸 

零排放货运走廊建设取得初步成效

 

随着政策的大力支持,中国新能源重卡的渗透率正在快速提升,2025年上半年已达到 22%。当前,新能源重卡仍主要应用于港口、矿区、工厂等运输路线相对固定、充换电设施可集中布局的场景。但从中长期看,若要维持市场的高速增长态势,新能源重卡势必在长途干线运输领域实现规模化突破。

 

我们的研究报告显示,中国新能源重卡的应用边界正不断向长途干线运输场景拓展。围绕充电、换电与氢能等多元技术路径,各地零排放货运走廊建设已取得初步进展和可验证成效,为新能源重卡由区域化、场景化应用迈向跨区域、干线化运行奠定了实践基础。

 

充电重卡方面,该技术路线在中国具备较为广泛的应用场景。其优势在于,可依托既有充电基础设施进行延伸布局,前期建设门槛相对较低、部署灵活性较强。该技术路线发展水平已相对成熟,并初步具备经济可行性。

 

在干线运输场景中,充电重卡已实现从示范运行向商业化运营的关键过渡。今年3月建成并贯通的 “山西曲沃—山东济宁港电动重卡干线” 即为典型案例。该线路通过科学布局充电站,串联起13座重卡充电站,成功实现往返1600公里的电动重卡干线运输,主要承担山西焦炭与山东矿粉的跨省运输任务。线路采用 “重去重回” 的双向满载运营模式,能耗成本较传统柴油重卡降低约25%。实际运营数据显示,该线路单趟运输可实现约900元的净收益,充分验证了其商业可行性,标志着中国电动重卡干线运输正加速迈入可持续、可盈利的商业化阶段。

  

换电重卡方面,该技术路线在固定线路、高频运输场景中展现出显著优势,能够显著缩短补能时间,从而提升车辆周转效率、实现降本增效。在中国,换电重卡模式已进入规模化示范阶段,并在港口、矿区及区域干线等场景中逐步形成较为完善的换电网络。

 

以沈阳—大连重卡换电干线和成渝重卡换电走廊为例,两条线路均成功实现了高速公路干线换电模式的落地应用。单次换电时间仅需3–5分钟,基本可对标传统燃油车辆的补能效率,显著提升了干线运输的运营效率。同时,通过“车电分离”的商业模式,用户可在不承担整包电池高额成本的情况下投入运营,有效降低了初始购车门槛。

  

此外,氢能重卡作为新能源重卡的重要构成部分,适用于长距离、高负荷的货运场景,具备续航时间长、补能效率高的优点。目前,中国氢能重卡领域整体处于示范探索的初期,在政策支持下开展了一些初步实践。

 

以西部陆海新通道 “氢走廊” 示范项目为例,该项目是我国首条以氢能重卡为核心的跨区域干线物流通道项目,于今年4月在重庆—贵州—广西三省(区、市)实现贯通运营。干线全长约1150公里,依托沿线氢能资源,布局有 4 座加氢站保障能源供给。未来,该示范项目并不局限于渝黔桂区域,还将逐步向其他省区市延伸,探索在成渝昆、甘新等方向布局多条“氢走廊”,逐步构建覆盖更广、协同运行的氢能干线物流网络。

 

多元技术路径下 

零排放货运走廊建设面临共性挑战

 

正如上述案例所示,充电、换电与氢能等多元化技术路线在干线物流场景中已取得一定的商业化验证与规模化示范进展,但不能忽视的是,在进一步推广过程中,零排放货运走廊建设仍面临多方面挑战——

 

充电重卡要求运输线路规划完善、补能效率高且设施密集可靠;换电重卡依赖高密度布局、持续投资及跨企业标准化,兼容性仍是推广关键;氢能重卡则受制于整车成本高、氢源有限及加氢设施不足。

 

我们的研究进一步显示,在不同技术路径下的这些挑战呈现出一些明显的共性特征

 

首先,相关政策支持体系尚不健全。国家层面针对新能源货运车辆推广的顶层设计仍不完善,缺少指导性文件;在地方层面,部分省份针对新能源货车更新的补贴政策覆盖范围相对有限。在政策支持相对不足的情况下,市场机制尚难完全弥补前期投入高、回收周期长等问题,一定程度上影响了企业和运输主体的参与积极性。

 

其次,基础设施网络覆盖仍然不足。高速公路及国省干道沿线的大功率充电网络覆盖相对稀疏,且不同设施间兼容性有待提升,难以完全满足重卡高频、高效补能需求,“里程焦虑”依然存在。氢能重卡同样面临加氢站数量有限、布局分布不均的问题,制约了车辆的跨区域运营能力。

 

另外,标准缺失制约行业协同。当前新能源重卡相关标准仍不完善,特别是在换电领域,电池型号、换电接口与通信协议等尚未统一,导致已建换电站兼容性较差、应用效率低。此外,新能源重卡在安全、能耗、选型等方面的标准体系也尚未完全建立。

 

电网支撑与能源协同也面临考验。大功率充电设施集中接入对区域电网带来压力,尤其在土地资源紧张的高速公路沿线,电网扩容难度大、建设成本高。同时,绿电市场化机制不完善,也在一定程度上影响了零排放货运的实际减碳效果。

 

最后,技术快速迭代带来投资不确定性。当前各种技术路线尚未完全定型,电池技术在能量密度、低温性能及快充能力上仍有局限。这种技术不确定性使企业在车辆选型和补能设施建设中面临较高的路径选择风险,前期投资也可能因技术迭代而贬值,从而增加整体投资的不确定性。

 

五项建议推动零排放货运走廊建设

 

为系统推进零排放货运走廊可持续发展,研究报告提出以下五点建议:

 

一是完善政策体系与协调机制。报告建议,国家层面须制定绿色货运走廊专项规划,明确发展路径与重点任务。完善新能源汽车购置与运营补贴政策,扩大覆盖范围。扩展新能源重卡市场机制,与碳市场等机制有效衔接。

 

二是通过试点示范加快基础设施建设。开展零排放货运走廊专项试点,在京津冀、长三角、成渝等区域推动一批新能源重卡规模化应用示范项目,形成可复制、可推广、可借鉴的典型经验,加速新能源重卡基础设施网络建设。

 

三是完善新能源重卡标准体系。系统性构建新能源重卡全生命周期标准体系框架,为行业提供规范引导。推动制定统一的换电电池包、接口与通信协议等关键标准,促进设施互联互通和共享使用。

 

四是强化电网协同促进交能融合。加强重卡补能网络规划和电网整体规划的协同布局,为关键物流干线预留电网增容空间。鼓励在走廊沿线布局可再生能源制氢、光伏充电等一体化项目,推进绿色电力交易,提升清洁能源比例。

 

五是鼓励商业模式与服务创新。鼓励企业探索电池租赁、里程计费、综合能源服务等创新模式,降低初始投资门槛。同时,推广应用智能网联技术,提升新能源重卡智能化水平,提升整体运营效率与投资回报确定性。

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