电动机扭矩大，替代柴油的优势更多，没有了高速风阻的影响，电动效率反而更高，工程机械的新能源化正在迎来爆发。
文丨智驾网 王硕奇
(相关资料图)
新能源车已经满大街了，那么你见过新能源挖掘机吗？
事实上，当新能源车已经遍布中国的时候，工程机械也在悄悄进行变革，逐步用电机代替了柴油机。
从原理上来讲，工程机械不需要高速运转，更多的工况需要更大的扭矩，而电动机恰好符合了这一状况，相较于电动卡车高速重载而言，工程机械上纯电平台更有效率而且更容易实现。
而政策上来说，柴油机虽然保有量不大，但却一直是尾气污染的重要来源。
从数量上来说，目前柴油机占国内机动车总数量的9%，但柴油车的氮氧化物以及颗粒物的排放却能占到机动车总量的63.4%和95.9%，属于极具失衡的现象。
因此也会看到很多市区不让柴油车进入。
从2022年开始中央政府层面从减排目标、防治技术和支持政策等方面为发展电动化工程机械指明方向。各省市也陆续出台相关政策，提出取代高排放工程机械，支持节能环保类相关产品。
目前，我国新能源工程机械的渗透率不足1%，对比市面上超过20%的新能源渗透率，还拥有巨大的成长空间。
随着“三电”技术的逐步成熟带来电动化产品制造成本的不断降低，工程机械作为生产资料，电动化相比燃油的全生命周期成本逐步具备吸引力和经济性，电动化成为工程机械绿色发展的重要方向之一。
消息面，随着春节假期已过，多地加速推动重大项目开工建设，且从投资项目清单来看，新老基建投资正共同发力，工程机械的需求有望迎来增长。
此外，据中国工程机械工业协会近日数据显示，22年我国挖掘机销量同比下滑，但出口量持续稳步增长，26家挖掘机制造企业共计出口挖掘机同比增长59.8%。
随着稳增长政策持续发力，2023年工程机械市场有望景气回升。
从产品结构来看，挖掘机、装载机、叉车、混凝土搅拌车四个常用工程机械设备占据了我国工程机械市场上绝大部分的份额。
而这些主要产品，对于电动化来讲也具有得天独厚的优势，那就是需要扭矩，没有高速工况。
另外，目前电动装载机和电动挖掘机单价80万左右，随着电动工程机械产量增加，渗透率不断提升，电池成本降低，电动工程机械的价格还将持续下降。
有业内人士预计2025年电动装载机单价60万左右，市场空间接近300亿元。电动挖掘机机单价60万左右，市场空间接近756亿元，电动装载机和电动挖掘机市场空间超过千亿。
01.
算一笔账
购买工程机械最主要的就是赚钱，我们不妨将电动机械和柴油机械进行对比。
工程机械的使用成本来自能源消耗、人工费用、维护保养、轮胎磨损更换等方面。其中电动工程机械和传统工程机械的主要差异集中在能源消耗上，其他方面区别不大。
以装载机为例，在购置端，纯电动装载机价格在80万元左右，燃油装载机售价35万元左右。
在使用成本上，以每天运营10小时，每年运营300天计算，纯电动装载机每小时耗电45KWh，充电0.75元/KWh，年运营费为10.13万元；
燃油装载机每小时油耗20L，当前柴油价格8.7元/L，年运营费52.2万元。
同时在保养维修上，假设燃油装载机每年费用3.04万元，纯电动装载机每年费用1.53万元，由此我们测算5年周期内，纯电动装载机运营费用58.3万元以上，燃油装载机运营费用276.2万元以上，完全可以覆盖购置端45万的差价。
可见从长期运营角度来看，电动工程机械是能够帮助客户省钱的，而且省的还不少。
但工程机械的盈利水平也都是靠工地开工的市场来计算的，因此波动也比较大。
比如在疫情的时候，工程机械的销量就曾出现过巨大的下跌。
造成这种情况的最大原因之一是由于全国疫情导致的土地项目开工率不足，工程机械用户的生产经营受创，此时他们就会更倾向租用或购买二手设备，更加关心短期的经济效益。
而在购置端电动工程机械的售价会更高。市场上纯电动装载机价格在80万元左右，燃油装载机售价35万元左右，中间有45万元左右的差价；同时这种较大的差价在其他电动工程机械种类中也是普遍现象。
在经济下行压力较大时，电动工程机械高昂的售价会提高客户的购买门槛，也会延长回本周期。某业内人士表示，以中型挖掘机为例，使用电动化产品的回本周期基本要到4年。
而且电动工程机械的成本很大一部分由电池占据，这一点与电动汽车相似，基本也要占到产品成本的50%，而这也意味着其会受到电池供应商带来的涨价压力。
毕竟一台挖掘机的电池容量基本达到了300-500KWh。
02.
好不好用？
根据智驾君询问业内人士，大家提到电动挖掘机第一个反应就是：“有劲，没有续航焦虑”。
有劲好理解，毕竟电动车的扭矩来的直接来的快，而没有续航焦虑的问题也是由于工程机械和常用电动汽车不同的场景决定的。
首先工程机械大部分场景作业的时候都是固定在一个位置，或者在小范围内移动，因此电池重量的增加造成的影响有限，还会加强底盘中心，让车辆更加稳固。
工程机械的作业往往只需要大扭矩不需要太大的功率，这也是电机效率最高的时候，每小时40-50KWh的消耗量仅仅相当于高速工况下的两台家用电车。
另外就是工地会有专门的充电桩，并且工程机械的快充口一般都为2个，大部分工程机械在2个小时内就能完成补电，整体续航能达到7-10小时，算上吃饭的时间，完全没有续航焦虑。
如果遇到定点作业，只需要将充电线延长，工程机械还可以边冲边用，达到了无限续航的效果。
而电动车最怕的冬季低温，在工程机械这里也不存在，大功率的电机甚至还需要额外的散热，做好相应的热管理，电池也会保持在最佳的温度上。
因此对于纯电的工程机械，并不存在里程焦虑。
03.
大厂布局
与乘用车相比，这些企业的名字可能并不那么出名，但对于商用端来讲，我国的工程机械制造已经相当成熟。
我国工程机械市场的集中度较高，比较龙头的企业包括徐工集团、三一重工、中联重科、柳工机械、中国龙工、山东临工等。同时，近几年也出现了一些创业公司进军工程机械领域。从产品上来看，无论是老牌企业还是创业公司，都在布局电动化的工程机械产品。
其中三一重工全面推进主机产品电动化及相关核心技术开发，致力于打造高品质、低电耗、高体验的电动化产品，全面开启电动化转型，引领行业电动化趋势。2021年，公司电动搅拌车、电动自卸车、电动起重机销售实现重大突破，取得年度销量冠军。电动化工程车辆产品销量破千台，销售额近10亿元，市场份额均居行业第一。
2021年，三一重工全面推进工程车辆、挖掘机械、装载机械、起重机械等产品的电动化。
截至目前完成开发34款电动产品，上市电动产品20款，包括4款纯电搅拌车和4款纯电动自卸车等8款电动化工程车辆、4款电动挖掘机，产品涵盖纯电、换电、氢燃料3大技术路线。
中联重科已累计发布了50多款新能源产品，产品类型覆盖混凝土泵车、混凝土搅拌车、汽车起重机、高空作业平台、挖掘机、矿卡、叉车、应急车辆、农业机械、重型底盘等领域，动力包括纯电动、混合动力、氢燃料多种组合，全系列新能源化产品基本形成。
工程车的电动化进程在其他企业也在有条不紊的同步进行。
新能源的产业链远比我们想象的空间要大，在普通大众所不熟知的场景其电动化进程甚至超过了乘用车。
而这样的趋势也已成为新能源市场上不可低估的庞大增量。
