而這正是特斯拉下一步的目標:電動半掛式卡車。
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對埃隆·馬斯克來說,特斯拉不僅是一個電動車的先驅品牌,而是一個個人使命的象征,即為加速人類世界向可持續能源的過渡。
因此,觀察特斯拉需要更多、更高的維度。
根據美國環保署最新公布的溫室氣體排放源圖表來看,交通運輸是溫室氣體排放的最大來源,其次是發電。
運輸和發電也是特斯拉通過可再生能源(如太陽能)實現電氣化的兩個目標領域。
但交通運輸是一個大而多變的行業。
將其分解一下,輕型車輛是其中溫室氣體排放的最大來源。而這確實是特斯拉在前五款產品(跑車和S、3、X、Y型)中所瞄準的領域。
第二大行業是中型和重型卡車。而這正是特斯拉下一步的目標:電動半掛式卡車(semi)。
本期推介medium網站的文章《特斯拉美麗的負重巨獸》(Tesla’s Beautiful Beast of Burden),作者ScienceDuuude。
作者表示,對于任何汽車制造商來說,卡車都是一個具有挑戰性的市場,尤其是對于電動汽車(EV)制造商來說。
卡車有一個基于車輛額定總重(GVWR)的分類系統,即卡車的重量加上滿載重量(燃料、貨物、乘客等)。
除“超大”卡車外,最高等級為8級,即額定車輛總重超過33001磅的卡車。
要知道,一輛普通的客車重約4000磅。
限制電動汽車續航里程的主要因素之一就是重量——重量越重意味著續航里程越短。
因此,卡車對任何車輛(尤其是電動汽車)的關鍵性能指標之一構成了直接的挑戰。
那么,為什么不能在電動卡車上多裝些電池呢?
這是因為電池也非常的重,如果要多裝電池,電池重量只能從貨物重量重減去。
此外,由于電池的能量密度比汽油低,因此添加額外電池后,續航里程的回報會迅速減少。
另一個主要的限制因素是風阻。
影響風阻的一個關鍵變量是表面積,卡車有著非常強大的阻力。
一輛車要經受的阻力越大,電池僅僅因為抗風而浪費的能量就越多,續航里程也就越低。
速度限制是另一個關鍵因素。
卡車司機承受著運輸的壓力,所以速度和航程對卡車來說是非常重要的設計參數。
不幸的是,對于電動汽車,這些參數是相互沖突的——隨著車速的增加,行駛里程必定會相應減少。
卡內基梅隆大學研究人員2017年的一項分析計算了8級卡車所需的電池重量和成本,并進行了一些假設:
8級卡車的平均年行駛距離約為75000英里(每天300–600英里,每天8–16小時的駕駛時間),平均有效載荷為16噸,最高可達22噸。
它的平均阻力系數為0.63,電池到車輪的效率為85%。
最終的結論是8級卡車不可行,因為電池重量會占用車輛總重量太多,嚴重影響性價比。
當前鋰離子電池的局限性在長途卡車這樣具有挑戰性的場景中被放大。自動駕駛才將是整個卡車運輸行業的重大變化。
但這些只是8級電動半掛車面臨挑戰的冰山一角。
關于特斯拉電動卡車沒有特別明確的細節。馬斯克對卡車的野心是能運輸80000磅貨物,達到500英里航程,以及至少在高速公路上實現自動駕駛。
電池組將位于駕駛室下方前輪和后輪之間,運營成本為每英里1.26美元(柴油卡車為1.51美元)。30分鐘充電時間內可行駛400英里。
除此之外,還有比柴油卡車更簡單的維修,配備自動緊急制動、車道行駛輔助、前方碰撞警告等新技術。
ZDNet當時第一次報道了特斯拉電動卡車的價格。
300英里里程的基礎款售價為15萬美元,500英里版售價為18萬美元。Founders系列的售價將達到20萬美元。
2017年11月,這臺車曾經隆重亮相。埃隆·馬斯克與首席設計師杰羅姆·吉倫(Jerome Guillen)共同站臺。
吉倫是一名機械工程師,曾在Freightliner及其母公司戴姆勒(Daimler)工作,是領導特斯拉此項目的最佳人選。
第一批預購開時候到2018年1月,特斯拉宣布有了450個預訂單。
幾個月后,在Q1 2018財報電話會議上,訂單上升到了 2000個。像DHL、聯邦快遞、百事可樂、Sysco、UPS、沃爾瑪等公司都下了訂單。
就在去年11月,卡車租賃公司Pride Group Enterprises預訂了150輛特斯拉卡車,這是單個最大訂單。沃爾瑪加拿大的訂單量位居第二,為130臺。
不幸的是,生產已經推遲了好幾次。在展會上,馬斯克計劃在2019年向客戶交付產品。
2019年6月,特斯拉預計2020年底開始生產。
在2019年第四季度,馬斯克透露,電池生產能力有限。2021能夠開始投入生產就已經很不易了。
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