據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年中國工程機(jī)械市場銷量50余萬輛，五年的年增長率超過20%，其中挖掘機(jī)和裝載機(jī)產(chǎn)品占80%以上，未來電動(dòng)化潛力巨大。然而，工程機(jī)械市場的電動(dòng)化尚處于起步階段，可謂機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。
新能源化尚處于起步試水階段
雖然有人將2020年稱為工程機(jī)械電動(dòng)化元年，但其實(shí)目前只有部分國內(nèi)外第一梯隊(duì)企業(yè)有所布局，主要從挖掘機(jī)產(chǎn)品切入電動(dòng)化，牽頭開展了零星電動(dòng)產(chǎn)品試點(diǎn)項(xiàng)目。整體看來，當(dāng)前電動(dòng)工程機(jī)械產(chǎn)品的滲透率尚不足1%。通過橫向比較其他細(xì)分市場，我們能夠發(fā)現(xiàn)，工程機(jī)械市場電動(dòng)化相較其他車輛依然比較落后，在政策支持方面仍具有較大提升空間。
目前，乘用車和公共領(lǐng)域車輛等板塊都明確了未來5到15年電動(dòng)化的占比目標(biāo)，并在2022年前給予專項(xiàng)補(bǔ)貼。盡管工信部發(fā)布了關(guān)于政協(xié)十三屆全國委員會(huì)第三次會(huì)議1535號提案答復(fù)函，提到將加快推進(jìn)工程機(jī)械電動(dòng)化，但尚未設(shè)立具體目標(biāo)或補(bǔ)貼。短期內(nèi)，工程機(jī)械的相關(guān)政策仍將以減排為重點(diǎn)。綜上所述，到目前為止中國工程機(jī)械電動(dòng)化進(jìn)程的主要推動(dòng)力還是主機(jī)廠的相關(guān)舉措以及客戶需求，而非政策法規(guī)。
電池是成本節(jié)降突破口
有“油老虎”之稱的挖掘機(jī)、裝載機(jī)等工程機(jī)械產(chǎn)品，若想在碳排放和新能源浪潮中加速變革進(jìn)程，就不能不考慮轉(zhuǎn)換成本這一核心因素。根據(jù)我們的訪談和分析，即使是目前較為領(lǐng)先的小型純電動(dòng)工程機(jī)械，其總擁有成本（TCO）追平柴油動(dòng)力的工程機(jī)械尚需3年左右的時(shí)間。如果產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)性得到持續(xù)改善，TCO平衡周期尚有縮短空間。如果當(dāng)前采購成本比例能下降22%，就能將TCO平衡周期從3年縮短至1年（參閱圖1）。
通過對電池、電機(jī)電控和液壓等其他工程機(jī)械關(guān)鍵零部件的分析，能發(fā)現(xiàn)電池是工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)成本節(jié)降的關(guān)鍵突破口——這幾大類工程機(jī)械零部件中，電池的技術(shù)成熟度最高，但經(jīng)濟(jì)性最低。在相關(guān)專家和工程師看來，導(dǎo)致工程機(jī)械電池成本居高不下的原因主要有二點(diǎn)：
原因一
工程機(jī)械需要更大的電池容量和能量密度，導(dǎo)致更高的成本。而成本較低的電池技術(shù)路線通常能量密度低，電池占用空間大，并不適于工程機(jī)械；
原因二
惡劣的施工環(huán)境。盡管電動(dòng)技術(shù)在乘用車領(lǐng)域應(yīng)用已非常成熟，但高振動(dòng)強(qiáng)度等施工環(huán)境對于電池這類電子電器部件要求尤為嚴(yán)苛。
但工程機(jī)械電動(dòng)化的前景依然樂觀，在技術(shù)升級換代的推波助瀾下，預(yù)計(jì)電池成本有望在未來每年下降5—10%，這意味著即使電池成本下降，經(jīng)過7年左右時(shí)間，電動(dòng)工程機(jī)械的TCO平衡周期也將縮短至1年以內(nèi)（參閱圖2）。
此外，從用戶和消費(fèi)者端來看，工程機(jī)械行業(yè)電動(dòng)化的推動(dòng)者尚須足夠耐心。
原因一
客戶對成本敏感，并且擔(dān)心新技術(shù)維護(hù)費(fèi)用高，在實(shí)現(xiàn)TCO平衡尚須數(shù)年，且技術(shù)成熟度不足的情況下尤其如此。
原因二
由于客戶通常是中年群體，對新業(yè)務(wù)模式和更換電池等新操作需要過渡和適應(yīng)。主機(jī)廠需給予客戶足夠時(shí)間來適應(yīng)電動(dòng)機(jī)械的新變化，且可以通過在排放、噪音和振動(dòng)方面提供更好的電動(dòng)工程機(jī)械用車體驗(yàn)，來說服、教育和轉(zhuǎn)化潛在客戶。
工程電動(dòng)化的未來新動(dòng)向
隨著未來環(huán)保趨勢的愈發(fā)嚴(yán)格以及更多相關(guān)政策的逐步推進(jìn)，工程機(jī)械電動(dòng)化大勢所趨下，出現(xiàn)了諸多新動(dòng)向。
動(dòng)向一
從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈來看，工程機(jī)械的電動(dòng)化進(jìn)程必將在價(jià)值鏈上催生出諸多新玩家與新模式（參閱圖3）。
●在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，電池供應(yīng)商和其他電子電器部件供應(yīng)商將逐漸取代傳統(tǒng)油氣零部件供應(yīng)商，而主機(jī)廠也會(huì)轉(zhuǎn)型，對部分電子電器部件和集成環(huán)節(jié)進(jìn)行創(chuàng)新。
●在產(chǎn)品銷售環(huán)節(jié)，銷售渠道重心將由經(jīng)銷商向租賃形式轉(zhuǎn)移，呈現(xiàn)出經(jīng)銷商、租賃公司、直銷等多種模式并存的情景。
●在售后服務(wù)環(huán)節(jié)，承擔(dān)電池維護(hù)、更換、配送等工作的電池服務(wù)商將與經(jīng)銷商、小型配件店和保險(xiǎn)公司一起，探索車電分離等新的業(yè)務(wù)模式。
動(dòng)向二
雖然 “換電模式”已經(jīng)在重卡領(lǐng)域得到驗(yàn)證，但由于工程機(jī)械的特殊性，換電模式依然有待探索。在政策和市場的推動(dòng)下，不少整車廠布局電動(dòng)重卡“換電模式”，其優(yōu)勢主要有三：
● 客戶無需承擔(dān)電池成本，可享受更低價(jià)格；
● 重卡可以24小時(shí)不間斷作業(yè)；
● 主機(jī)廠可從電池公司租賃電池，無需承擔(dān)電池部分的投資。
然而，由于不少工程機(jī)械的使用場景是偏遠(yuǎn)地區(qū)，并且需要借助額外運(yùn)輸工具才能移動(dòng)，換電模式需要增設(shè)電池配送服務(wù)。同時(shí)，工程機(jī)械對標(biāo)準(zhǔn)電池設(shè)計(jì)與集成要求高，電池制造和換電模式最終需由主機(jī)廠牽頭，而非電池企業(yè)。因此，工程機(jī)械想要滿足“及時(shí)、定期和當(dāng)場”三大換電關(guān)鍵要素，還需要諸多實(shí)踐與探索。
動(dòng)向三
BCG研究預(yù)測，在不同型號和品類的工程機(jī)械產(chǎn)品中，小型產(chǎn)品和大型產(chǎn)品中的挖掘機(jī)與裝載機(jī)品類，將在該市場中率先實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)化（參閱圖4）。這主要由于下游需求驅(qū)動(dòng)，上述兩個(gè)品類占中國市場工程機(jī)械總銷量的80%以上，其中小型產(chǎn)品將較先發(fā)展，這主要是因?yàn)槠浼夹g(shù)準(zhǔn)入門檻較低，而大型產(chǎn)品中適用于港口、礦山等封閉和固定工作環(huán)境等應(yīng)用場景的細(xì)分品類也將率先進(jìn)行電動(dòng)化。對于那些不會(huì)率先進(jìn)行純電動(dòng)化轉(zhuǎn)型的產(chǎn)品，短期內(nèi)仍將聚焦減排，以提高液壓系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)效率為主，同時(shí)也將探索插電、混動(dòng)等轉(zhuǎn)型路徑。
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基于上述分析，BCG預(yù)測中國純電動(dòng)工程機(jī)械市場將在2025—2026年達(dá)到爆發(fā)點(diǎn)，到2035年，純電動(dòng)工程機(jī)械的滲透率或?qū)⑦_(dá)到30%（參閱圖5）。
●中國純電動(dòng)工程機(jī)械市場的增長曲線與電動(dòng)乘用車市場大致趨同：前期將緩慢爬坡，達(dá)到臨界點(diǎn)后迅猛增長。
● 中國純電動(dòng)工程機(jī)械的增長爆點(diǎn)將出現(xiàn)在2025—2026年間 ，主要原因是當(dāng)前電動(dòng)產(chǎn)品TCO將在未來3年內(nèi)陸續(xù)實(shí)現(xiàn)平衡。屆時(shí)市場上對于電動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品的認(rèn)可度將顯著提升。
● 在各類工程機(jī)械產(chǎn)品中，挖掘機(jī)和裝載機(jī)最為暢銷，因此將是電動(dòng)化轉(zhuǎn)型的優(yōu)先選項(xiàng)。
