纯电动冷藏车在冷链物流行业的发展与分析
2018-10-09汉阳专用汽车研究所周俊郜琰孟升王斌
汉阳专用汽车研究所 周俊 郜琰 孟升 王斌
为了满足客户对生鲜类商品的需求，如何采用冷链保障速冻食品的安全成为行业关注的焦点。然而生鲜商品运输的重要环节就是冷链物流，完整有效的冷链物流体系可以满足人们对生鲜产品的要求，不过现阶段冷链“最后一公里”的问题仍未有效解决。由于“最后一公里”配送区间小，但是节奏较快，因此对本阶段参与配送的冷藏车辆要求较高，既要高效完成配送任务，也要响应国家节能减排的号召，对此具有安静节能零排放特点的纯电动冷藏车在本环节中起到至关重要的作用。据统计，纯电动冷藏车从2016年总销量仅有的12辆到2017年总销量636辆，说明纯电动冷藏车已正式加入冷链物流行业。
冷链物流相关理论
1.冷链物流概念
冷链物流( Cold Chain Logistics) 泛指冷藏冷冻保鲜类食品在采购、生产、贮藏、运输、销售，一直到消费前的各个环节中始终处于规定的卫生低温环境下，以保证食品质量，减少食品损耗，提高居民生活质量的一项系统工程[1]。如农产品、禽肉类、水产类、速冻类食品、特殊药品等，不论是在生产还是贮藏运输过程中乃至到销售前一系列环节中都需要始终保持处在最佳的低温状态下。它是随着现代制冷技术的发展建立起来的物流系统[2]。
2.冷链物流特点
冷链物流与常温物流系统相比具有如下特点：
a. 高效率。冷链物流承载的产品一般易腐或不易储藏，因此在冷链运转时需要系统智能监控和人员协调配合才能保证迅速完成作业，保证运输效率。
b. 技术要求高。冷链物流涉及到制冷技术、保温技术、温湿度检测、信息系统和产品变化机理研究等技术，有的产品甚至涉及到法律法规的约束，且每种产品均有其对应的温湿度和储藏时间要求，一旦断链将会造成前面的努力白费，因此与常温物流相比，冷链物流需要更高的技术要求。
c. 输成本高。冷链物流的成本远比常温物流投入要高。首先是设备成本较高，冷链物流中心仓库和冷链车辆的成本一般是常温仓库和车辆的数倍，而且因涉及到食品等需要特殊的设施设备，需要大量的资金投入；其次，冷链物流运营成本较高，冷库需要不间断的制冷才能保证温度处于恒定状态，导致冷库的电力成本居高不下；冷藏车也需要不间断制冷才能保证产品的温度恒定，这就需要花费更多的油费。冷链物流资本回收期较长，不是一般的企业所能承担。
d. 系统性。作为供应链系统一个庞大而复杂的冷链物流来说，其中涵盖了物品的冷链流通加工、冷链仓储、冷链运输、冷链配送等环节。各环节间的衔接直接影响到物品的质量，从而间接影响到物流运输成本。因此冷链物流在建设成本上比常温物流会产生更多的投入，所以说冷链物流是一个庞大的物流系统工程[3]。
冷藏车的分类
1. 根据不用方式对冷藏车进行分类
a. 根据动力能源分类，可分为纯电动冷藏车、柴油冷藏车和汽油冷藏车。
b. 根据GB 29753-2013 《道路运输食品与生物制品冷藏车安全要求及试验方法》，当环境温度为303K时，按冷藏车车厢内平均温度保持的温度范围，将运输易腐食品的冷藏车分为六类[4]，分别见表1。
表1 运输易腐食品的冷藏车分类 单位：K
c. 根据GB 29753-2013《道路运输 食品与生物制品冷藏车安全要求及试验方法》，当环境温度为303K时，按冷藏车车厢内平均温度保持的温度范围，将运输生物制品的冷藏车分为两类[4]，分别见表2。
表2 运输生物制品的冷藏车分类 单位：K
d. 根据GBT 15089-2001《机动车辆及挂车分类》将冷藏车分为N类冷藏车及O类冷藏挂车，其中O类冷藏挂车多用于长途运输，N3类冷藏车多用于中长途运输；N1及N2冷藏车多用于短途运输[5]。
2. 纯电动冷藏车介绍
纯电动冷藏车是在传统冷藏车的基础上取消了发动机及其附件系统，包括发动机的进排气系统、燃油系统、冷却系统、空调暖风系统等。加装电驱动系统，实现从燃油驱动到电力驱动的转变。
纯电动冷藏车电池组一般通过串联、并联等连接方式分布在车架上，电池组里有BMS行驶对电池进行能量分配、故障监测与显示、系统管理保护等功能，使车辆达到最合理的能量利用效率，并实时检测故障信息，管理保护硬件软件，防止车辆着火等事故发生。
电机控制器做为整车动力系统的控制核心，BMS、仪表的通讯信息都需经过电机控制器统一协调与管理。通过检测加速踏板、驻车制动、制动踏板、档位信号得到驾驶员控制意图，通过CAN通讯将整车通信网络信息共享给BMS和仪表，电机控制器则需监测、判断故障，并驱动仪表显示车辆相关状态信息。整车协调控制见图1。
图1 电机控制器整车协调控制原理
纯电动冷藏车面临的问题及发展建议
1. 纯电动冷藏车面临的问题分析
1.1 缺少多温区冷链配送
伴随着城镇化的推进，越来越多的冷藏车用于城市配送任务中。当同时需要给多家商户配送生鲜产品时，常常有不同温度储藏要求的货物，这对冷链物流提出了更高的要求即多温区保鲜配送。传统方法是将冷藏厢体内部进行分隔处理，一部分用做冷冻，另一部分用做冷藏。但仅通过如上手段进行多温冷链配送还远达不到要求。
1.2 纯电动冷藏车标准法规不完善
目前关于冷藏车现行标准只有GB 29753-2013《道路运输 食品与生物制品冷藏车安全要求及试验方法》和QCT 449-2010《保温车、冷藏车技术条件及试验方法》，无法对快速发展的纯电动冷藏车设计和制造方面进行有效的指导和要求，针对纯电动冷藏车需要与传统冷藏车的要求加以区分。
1.3 价格高昂，运输时间成本大
纯电动冷藏车相比传统冷藏车价格相差较大，在不考虑购置补贴的情况下，每辆车价格相差6万～20万元，物流企业从成本角度考虑还是倾向于购置传统燃料冷藏车而非纯电动冷藏车。另外，纯电动冷藏车满电状态下的续驶里程约为200km，因此配送过程中需要考虑电量消耗问题，在电量不足的情况下需要及时寻找充电站对车辆进行充电，这样难免会影响物流运输效率，这也是纯电动冷藏车相比于传统冷藏车的一大劣势。
2. 纯电动冷藏在冷链物流行业的发展建议
2.1 改进冷藏技术、增加多温区冷藏厢
目前市场上并不缺少传统冷藏车，而纯电动冷藏车的发展多用于实现“最后一公里”的配送过程。目前人们一方面关注冷藏车的动力来源，同时也关注冷藏车厢的先进程度，市场上需要多温冷藏车厢用在冷链物流中，这样可以避免所谓的“半车货物”配送的问题，提高配送质量和效率，因此纯电动冷藏车首要解决的问题就是改进冷藏技术，增加多温区冷藏车厢的功能配置，实现“最后一公里”的多温区冷链配送。
2.2 修订并增加纯电动冷藏车技术标准
关于冷藏车及冷藏车厢的标准判定及指导范围有限，并未提及纯电动冷藏车的技术要求和试验方法内容，因此加快冷藏车标准的修订也有助于约束纯电动冷藏车企业不断提高纯电动冷藏车技术，以免个别企业在冷藏技术上达不到生鲜类商品的质量安全保证。因此修订适合纯电动冷藏车的技术标准有助于促进纯电动冷藏车行业更好的发展。
2.3 增加充电设施的建设
纯电动及电机电池生产企业需要提升企业技术水平，提升生产效率和产品质量，降低成本。而纯电动汽车处于发展的初级阶段，政府有必要在更多区域投放充电桩及充电站，便于纯电动车随时能够进行电量的补充，尤其是纯电动冷藏车不仅需要电量实现续航问题，更需要大量的电量以保证冷藏或冷冻效果，因此对于纯电动冷藏车在冷链物流行业中的发展，保证随时能够进行补充电量成为了发展的重中之重。
结语
冷链物流行业中，纯电动冷藏车已逐步成为实现“最后一公里”配送，本文基于冷链物流行业的发展，分别介绍了冷链物流行业的特点和纯电动冷藏车的技术特点。针对纯电动冷藏车在冷链物流行业中的重要作用，分析了纯电动冷藏车面临的问题，并针对问题现状提出改进冷藏技术、增加多温区冷藏厢；修订并增加纯电动冷藏车技术标准；增加充电设施的建设等的发展建议。本文的研究分析旨在促进纯电动冷藏车在冷链物流行业中的发展。
