重型卡车更换电池的销量

迄今为止，即使在减少建筑排放方面相对进步的市场，采用速度也非常缓慢。关键挑战之一是电机的运行时间与柴油机相同。与乘用车不同，非公路机器一天的使用时间可能超过 8 小时，在许多情况下甚至更长。

为了使电机获得相同的性能，需要非常大且非常昂贵的电池。这不仅使得机器价格昂贵，甚至考虑到电力成本比柴油更低，而且设计具有非常大电池的机器也很困难（它们在车辆上的位置）。给电池充电还需要很长时间，使机器停止运行并完成所需的工作，从而导致操作员花费金钱。

但有没有一种解决方案既能降低机器成本又能加快充电时间呢？有人在开发电池更换解决方案吗？

电池更换并不是一个新概念。在乘用车市场，电池更换有着一段黑暗的过去（任何涉足电动汽车的人都会记得Better Place 的失败），尽管中国汽车原始设备制造商正在努力创建一个生态系统。在重型卡车市场，中国是一个正在发展的市场，已有数千辆卡车支持电池更换。

对于非公路用车来说，电池更换解决方案已经出现了明显的萌芽，可能有助于推动电机的更广泛采用，包括：

山特维克生产支持电池更换的电池电动地下装载机。车辆的电池组可在5 分钟内完成更换，操作员无需离开车辆。这样可以在车辆使用时为电池充电，并最大限度地减少机器不拖运岩石的时间。

小松和本田联合开发了一款微型挖掘机——PC05E-1，它是 PC01E-1的扩展版本。它由可更换的 Honda Mobile Power Pack e（小型 1 kWh 电池组）提供动力，可以手动更换。这种类型的机器适用于小型地面作业，并且由于其尺寸大，因此具有很高的机动性。

ZQuip 是穆格新成立的子公司，拥有电池更换解决方案，可以集成到现有的柴油机械中，将其转换为电动机械。ZQuip能源模块是一种电池供电解决方案，与机器和行业无关。可交换的模块化系统为工作现场创造了可持续的能源解决方案，既作为机械的零排放动力系统，又作为可以向工作现场的其他机械或设备放电的能量存储系统（BESS）。ZQuip能源模块为建筑工地提供了从摇篮到坟墓的电池供电解决方案。

Drever120是一款自主农业机器，由Traktorarvid Arvid Örde和瑞典RISE 研究所制造。它具有模块化电池交换系统，可支持更长时间的现场操作。

Webasto 和荷兰公司电气建筑设备 （ECE）于 2020 年合作，将斗山挖掘机改造为使用可更换电池组运行。ECE 是斗山设备经销商 Staad 的一部分。伟巴斯特的电池组是模块化的，每台挖掘机都有两个可更换的“电源箱”，容量为 140kWh。

荷兰AGROMEC开发了农用拖拉机电池更换解决方案。该拖拉机配有相对较小的车载电池（70kWh），可为短时、轻型工作和使用电池组提供足够的电力。拖拉机前部可添加可更换的 140 kWh 电池组，从而实现更长的运行性能。该包由 ECE/Webasto 制造，其中几台拖拉机已在荷兰的农场和建筑工地投入使用。农业设备的电气化具有挑战性，事实上，电气解决方案可能不是该行业决定走的路线。然而，标准化的电池更换解决方案可能有助于真正推动采用并说服农民进行更换。

非公路用电池更换的优点

具有可更换电池的建筑机器具有许多优点。电池组可以做得更小，甚至从机器中完全消除，从而大大降低前期成本并刺激更广泛的采用——电动非公路机器成本的38%是电池。运营商可以通过选择工作所需的电池组数量来管理成本，而不是在很少需要使用所有存储能量时购买非常大的电池。此外，由于可以在5分钟内有效更换电池组，因此消除了与充电相关的问题（车辆无法运行）。当不在机器中时（无论是夜间还是淡季），电池组可用于电网存储，这为运营商提供了额外的收入来源。最后，这很可能被证明是租赁公司的一个利润丰厚的收入来源，因为他们可以为需要额外容量的用户提供电池组服务。

电池更换颠覆了非公路市场

实现这一目标的关键因素之一是电池更换，从而降低机器成本并解决与充电相关的问题之一。

如果说有什么不同的话，那就是对颠覆的需求变得更加强烈，但电力设备的部署仍然相对较低。随着人们对生物燃料和电子燃料的成本和可用性的日益担忧，低排放和零排放的非公路设备可能需要变成电动设备才能满足严格的排放法规。

尽管这是一个非常新兴的市场——目前肯定不会带来任何可观的收入——但非公路用电池更换具有潜力，我们想知道需要多长时间才能看到这种情况在建筑工地和农场变得更加普遍。