“十四五”期間，高鐵我國建成世界最大的分鐘綜合立體交通網(wǎng)，運輸服務(wù)水平大幅提升，換電科技創(chuàng )新能力顯著(zhù)增強，全球交通強國建設全面提速。首款水運全球首艘標準模塊電池換電船“河豚蔚藍01”今年4月在安徽長(cháng)江蕪湖段順利下水，高鐵前不久該船圓滿(mǎn)完成定型試驗。分鐘據《環(huán)球時(shí)報》記者了解，換電“河豚蔚藍01”是全球合裕線(xiàn)3000T多功能PACK換電標準船型。該船為何被稱(chēng)為水運“高鐵”？首款水運它的順利下水與完成定型試驗將對中國在內河綠色智能航運領(lǐng)域帶來(lái)哪些提升？國際上相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)、應用進(jìn)展如何？高鐵
“河豚蔚藍01”圓滿(mǎn)完成定型試驗。分鐘（受訪(fǎng)者提供）為何被稱(chēng)水運“高鐵”
“我們理解水運‘高鐵’是換電基于軌道交通‘從綠皮車(chē)到高鐵’的發(fā)展經(jīng)驗，高鐵提速得益于高鐵技術(shù)的全球發(fā)展和高鐵站的標準化、智能化協(xié)同，首款水運我們將‘河豚蔚藍01’定位為水運‘高鐵’，核心在于重構航運效率體系?！薄昂与辔邓{01”研制單位三點(diǎn)水新能源科技的董事長(cháng)鄭天保在接受《環(huán)球時(shí)報》記者采訪(fǎng)時(shí)表示。
據專(zhuān)家介紹，不采用換電模式的船只按傳統充電模式需5-8小時(shí)靠泊充電，而泊位資源不足是中國內河航運的一大痛點(diǎn)，當前全國生產(chǎn)性泊位與船舶比例達1∶15，這些因素嚴重制約港口吞吐能力?！安捎脫Q電模式，將單船補能時(shí)間大幅壓縮，能有效緩解泊位緊缺，減少用戶(hù)補能焦慮?！编嵦毂１硎?，“河豚蔚藍01”的PACK換電模式實(shí)現單塊430kWh標準化電池更換僅需5分鐘，整船6塊電池換電全程控制在30分鐘內，將單日泊位服務(wù)能力從6-8艘提升至12艘以上。
據《環(huán)球時(shí)報》記者了解，水運“高鐵”還借鑒高鐵“車(chē)—站—軌—云”智能化協(xié)同理念，首次構建內河航運“貨—船—岸—云”一體化系統，該船還針對合肥-蕪湖定點(diǎn)貨運場(chǎng)景開(kāi)發(fā)，為新一代航運系統建立技術(shù)范本。
全球首創(chuàng )“船車(chē)儲”共享電池體系
鄭天保向《環(huán)球時(shí)報》記者表示，填補全球空白的核心技術(shù)是“船車(chē)儲”共享標準化電池包，該體系已申請370余項專(zhuān)利。這也是全球首次在船舶應用車(chē)規級電機，測試證明，效率突破97%，配合標準化艙室設計實(shí)現動(dòng)力系統全面升級。
據介紹，在通用兼容性方面，該技術(shù)依托成熟車(chē)用電池平臺實(shí)現軟硬件標準化，通過(guò)23項船舶特殊環(huán)境適配技術(shù)認證，使同一電池包兼容船舶、港口重卡、AGV叉車(chē)及儲能設備。自研電池管理系統實(shí)現多場(chǎng)景自動(dòng)識別與模式切換，完成鹽霧、振動(dòng)、溫變等極端環(huán)境測試。在安全性能方面，“船車(chē)儲”共享標準化電池包實(shí)現雙重突破，主動(dòng)安全層創(chuàng )新開(kāi)發(fā)電池AI熱失控算法模型，被動(dòng)安全層全球首創(chuàng )電芯級高溫抑制技術(shù)。獨創(chuàng )船舶柔性供電系統，攻克換電瞬時(shí)失電和行駛過(guò)程電池消防等行業(yè)技術(shù)難題。
國際上研究應用進(jìn)展如何
一位業(yè)內專(zhuān)家在接受《環(huán)球時(shí)報》記者采訪(fǎng)時(shí)介紹稱(chēng)，在全球航運業(yè)向綠色零碳轉型的浪潮中，新能源船舶換電技術(shù)正成為突破續航瓶頸與降本壓力的核心方向，但其發(fā)展路徑因應用場(chǎng)景差異呈現出鮮明的技術(shù)分野。
專(zhuān)家表示，從國際實(shí)踐來(lái)看，以荷蘭ZES公司為代表的集裝箱式換電模式是主流探索方向。其為“阿爾芬納”號打造的ZESpack系統，將2MWh容量的電池組集成于標準20英尺集裝箱中，通過(guò)專(zhuān)用碼頭充電站實(shí)現15分鐘快速更換，適配萊茵河流域的貨運需求。ABB公司也推出類(lèi)似“即插即用”集裝箱儲能系統，憑借高容量、強兼容性的優(yōu)勢，在中大型港口及近海航運場(chǎng)景中快速推廣。這類(lèi)技術(shù)路線(xiàn)雖能有效提升船舶運行效率，但對專(zhuān)用充電站、重型吊裝設備等基礎設施的要求極高，僅適配具備規?；脑鞐l件的中大型港口，難以覆蓋支流密布、碼頭分散的內河航運網(wǎng)絡(luò )。
相較之下，國內以PACK換電為代表的模塊化技術(shù)路線(xiàn)，正開(kāi)辟出更貼合內河航運特性的發(fā)展路徑，形成對國際主流方案的差異化補充。上述專(zhuān)家表示，國際方案為遠洋及樞紐港運輸提供了規?；侗?，而以PACK換電為代表的國內創(chuàng )新，則精準破解了內河航運的轉型難題，為全球內陸水運的綠色變革提供了可復制的“中國路徑”。
內河航運動(dòng)力進(jìn)入新階段
“‘河豚蔚藍01’的成功下水標志著(zhù)‘全球內河新一代航運系統’進(jìn)入了實(shí)質(zhì)性落地階段，重新定義了水運物流的發(fā)展方式?！编嵦毂Ｏ颉董h(huán)球時(shí)報》記者介紹。
此外，該突破還將帶動(dòng)萬(wàn)億級產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展。據悉，船舶產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋國民經(jīng)濟20個(gè)大類(lèi)，與汽車(chē)產(chǎn)業(yè)高度協(xié)同。沿江汽車(chē)產(chǎn)業(yè)集群城市可快速轉型船舶配套基地，預計到2028年，換電設備制造市場(chǎng)規模將達1200億元，智能控制系統將帶動(dòng)芯片、傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展。嫁接中國新能源汽車(chē)、鋰電池、光伏出口優(yōu)勢，內河新能源船舶有望成為出口“新三樣”后的新增長(cháng)極。
上述業(yè)內專(zhuān)家對《環(huán)球時(shí)報》記者表示，水運“高鐵”核心突破在于將電池單元小型化，通過(guò)換電車(chē)實(shí)現船電動(dòng)態(tài)補給，無(wú)需依賴(lài)固定碼頭的重型設施，完美適配我國長(cháng)江、京杭運河等內河航道“小碼頭、多節點(diǎn)”的分布特點(diǎn)。目前該技術(shù)已實(shí)現高度自動(dòng)化自主換電，較國際同類(lèi)方案進(jìn)一步提升了作業(yè)效率與安全性，解決了傳統內河船舶“充電難、等待久”的痛點(diǎn)。這種“低基建依賴(lài)”的技術(shù)特性，正加速推動(dòng)內河船舶向新能源變革進(jìn)程。
鄭天保認為，“河豚蔚藍01”采用純電動(dòng)力，實(shí)現零碳排放，隨著(zhù)內河綠色船舶的示范應用，疊加國家老舊營(yíng)運船舶“報廢更新”政策的刺激，預計到2028年，內河新能源船舶的存量滲透率將快速提升至30%以上，顯著(zhù)減少對傳統燃油的依賴(lài)，顯著(zhù)降低水運碳排放。這不僅促進(jìn)船舶本身碳減排，更將賦能社會(huì )物流全鏈路減碳。
四海皆兄弟網(wǎng)
