全球電動礦車市場展望，20年后格ju如何變化

英國IDTechEx作為全球知名的技術(shù)與市場研究公司，最近發(fā)布了一份報告《2024-2044 年采礦業(yè)電動汽車：技術(shù)、參與者和預測》，對快速增長的電動采礦車行業(yè)，進行了深入而詳細的分析。該報告對外售價人民幣5W。

報告中所指的采礦電動車輛包括:拖運卡車、大型自卸礦卡、地下鏟運機、寬體自卸車等礦用設備。 

該公司對 70 多輛礦用電動車輛進行了分析，揭示了電池尺寸、充電、定價和其他支持技術(shù)的趨勢，詳細探討了這些趨勢以及更多內(nèi)容。

傳統(tǒng)意義上，采礦業(yè)被視為高污染和對環(huán)境有害的行業(yè)，但近年來隨著電動采礦車的興起，具有顛覆全球采礦業(yè)的趨勢，并有望改變公眾之前的偏見看法。

礦車的電動化進程目前尚處于起步階段，但許多世界領(lǐng)先的原始設備制造商，如卡特彼勒、小松、日立建機和利勃海爾等礦卡主機廠，正在陸續(xù)發(fā)布新的電動礦卡原型車，并承諾將電動自卸汽車作為其長期戰(zhàn)略的一部分。

Abb公司作為獨立改裝商也加入電氣化礦山技術(shù)提供商隊伍中來，為全球客戶提供燃油礦卡電動化改造解決方案。

世界各地采礦業(yè)巨頭也紛紛表明態(tài)度：他們愿意采用電動礦車。

電動采礦車通過節(jié)省燃料、通風和維護，有望消除當?shù)靥寂欧牛⒈菼CE車輛(指內(nèi)燃機)的運營成本更低。然而，電池電動汽車也需要大型電池組來滿足其日常工作需求，因此將獲得高昂的溢價。

礦山將需要電動汽車的所有潛在節(jié)約，以超過這些增加的成本，并使電動汽車的總擁有成本（TCO）比柴油礦車便宜。這將推動電動汽車在行業(yè)內(nèi)的應用向前發(fā)展。

處于進一步發(fā)展階段的互補行業(yè)（例如電池、電力電子、充電）以及政策驅(qū)動因素、健康和安全效益以及總擁有成本（TCO）的潛在節(jié)省，也將推動該行業(yè)的增長。

該報告綜合考慮這些因素，預測到 2044 年電動礦車市場將增長至超過 230 億美元，復合年增長率為 32%。

電動礦卡來了

礦用卡車是任何礦山最重要的資產(chǎn)之一 - 作為全球最豐富的采礦車輛之一，也是迄今為止承載噸位最大、價值最昂貴和排放最多的采礦車輛。

目前全球運輸卡車每年排放 174 兆噸 CO2。運輸卡車的電氣化將是實現(xiàn)該行業(yè)有意義的減排，并協(xié)助礦業(yè)公司實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標的關(guān)鍵。

到目前為止，運輸卡車電氣化的大部分努力都來自采礦公司本身以及獨立的改裝商 ，共同努力利用電池或燃料電池技術(shù)，改造現(xiàn)有的柴油發(fā)動機。然而，原始設備制造商越來越多地進入這一領(lǐng)域，通過內(nèi)部開發(fā)現(xiàn)有車輛的電動汽車模型，積極參與礦山運輸用電動卡車的設計與生產(chǎn)。

當下，電動運輸卡車所需的大型電池現(xiàn)已足夠先進，且價格具有競爭力，以鼓勵原始設備制造商參與和電動汽車的采用。

這些電池的容量通常超過 1 MWh，最大的接近 2 MWh。電池供應商為滿足電動運輸卡車的尺寸和性能需求，而采用各種設計和化學材料。

搭載超大電量直接導致充電時間過長，使其本身成為電動自卸卡車的一大障礙。為了保持采礦公司要求的生產(chǎn)力，自卸卡車需要以 1 至 3C 的速率充電。高充電率會損害電池的循環(huán)壽命，這將需要更頻繁地更換電池。來自不同供應商的各種電池技術(shù)，是否能夠以如此高的速率持續(xù)充電，仍有待觀察。


如以 3C 的速率為 1700 kWh 電池充電，將需要 5 MW 以上的電源連接，相當于兩臺海上風力渦輪機的輸出功率。

全球最大的兩家采礦原始設備制造商卡特彼勒和小松，都擁有處于測試階段的電動運輸卡車?？ㄌ乇死找呀?jīng)制造了 793E 電動礦卡原型，目前正在礦區(qū)測試中，目標是在 2027 年實現(xiàn)商業(yè)化。小松的 830E 電動車也處于類似的開發(fā)階段，目標是在 2030 年前投入批量生產(chǎn)。 

最近的合作伙伴關(guān)系和協(xié)議表明，當該技術(shù)最終達到足夠成熟的商業(yè)化水平時，礦業(yè)公司將有充足的需求，來保證原始設備制造商的大規(guī)模生產(chǎn)。

2024年電動自卸卡車正處于顯著增長的風口浪尖，預計到 2044 年將成為一個價值150億美元的產(chǎn)業(yè)，占全球電動采礦車市場總估值的65.2%。

地下采礦電動卡車將繼續(xù)存在

除了露天車輛帶來的好處之外，地下采礦車輛（即電動地下鏟運機和電動地下卡車）的電氣化還提供了一些額外的好處。首先最重要的是電動地下車輛的通風要求降低，這可以為井巷礦山節(jié)省大量運營成本。

與地面露天運輸相比，柴油發(fā)動機產(chǎn)生的熱量、噪音、振動和排放，在地下是一個更大的問題，而地下施工機器的電氣化，可以顯著改善礦工的健康和安全。

正是基于以上原因，地下采礦車輛一直是采礦電氣化的主要關(guān)注領(lǐng)域。這些車輛的電池最高功率低于 500 kWh，比運輸卡車更容易實現(xiàn)電氣化和商業(yè)化。

電動地下卡車和電動地下鏟運機已經(jīng)上市五年多了，并且在這段時間內(nèi)得到了緩慢但穩(wěn)定的采用。

由于目前電動采礦設備的數(shù)量非常小，與早期電氣化相關(guān)的溢價還有很大的下降空間。因此，電動采礦車相對于柴油采礦車的優(yōu)勢，只會變得更加明顯。

原始設備制造商現(xiàn)在正在努力擴大其電動礦用汽車產(chǎn)品，以滿足市場需求。這包括重型地下車輛的電氣化，現(xiàn)有最大型號的空載重量超過55噸，甚至接近承載最重的柴油型號的重量。

IDTechEx分析顯示，目前電動地下車輛訂

原始設備制造商現(xiàn)在正在努力擴大其電動礦用汽車產(chǎn)品，以滿足市場需求。這包括重型地下車輛的電氣化，現(xiàn)有最大型號的空載重量超過55噸，甚至接近承載最重的柴油型號的重量。

IDTechEx分析顯示，目前電動地下車輛訂

很大程度上，礦方采用與否取決于 TCO，而不是監(jiān)管


采礦業(yè)排放的CO2 占全球CO2排放總量的2-3%，其中40-50%的碳排放來自采礦車輛的柴油內(nèi)燃機。

由于采礦業(yè)的溫室氣體排放量相對較?。ㄓ绕涫桥c道路車輛相比），因此沒有看到許多針對脫碳的政策，也就不足為奇了。

中國和加拿大等地區(qū)實施的有限監(jiān)管，并未提供鼓勵電力轉(zhuǎn)型所需的長期政府承諾。

相反，更有效的采購動力將來自總擁有成本 (TCO) 的節(jié)省。采礦車輛具有多種可能的工作周期，但其中最密集的工作周期可能需要平均每天運行20 小時，甚至全天候運行。

這些車輛在此過程中消耗大量柴油，柴油比電力更貴，而且價格波動很大。IDTechEx 分析強調(diào)，一輛 150 噸運輸卡車每年需要超過 85 萬美元的燃料，而電氣化僅在車輛的使用壽命內(nèi)就可以節(jié)省超過 550 萬美元的能源成本。再加上通過減少維護而節(jié)省的成本，將輕松超過電池和其他電氣元件的額外成本。

其他成本因素也會影響電動自卸卡車的總擁有成本。平均而言，一輛 150 噸重的卡車在其使用壽命內(nèi)可以節(jié)省約 34 萬美元的維護成本。但是，電動傳動系統(tǒng)需要 7 萬美元，再加上 IDTechEx 估計的改裝人工費用為 36 萬美元。雖然這些都是相關(guān)且可觀的成本，但與柴油或電池的花費相比，它們微不足道，并不是自卸卡車經(jīng)濟性的關(guān)鍵決定因素。

由于目前電動采礦設備的數(shù)量非常小，與早期電氣化相關(guān)的溢價還有很大的下降空間。因此，電動采礦車相對于柴油采礦車的優(yōu)勢，只會變得更加明顯。