交 通 节 能 与 环 保
Transport Energy Conservation ＆Environmental Protection
第18卷 第90期2022年08月V ol.18 No.4August. 2022
doi:10.3969/j.issn.1673-6478.2022.04.006
杨道源1，2，张宇杰3，4，5，李 娜3，4，5，李明君1，2，吴 睿1，2，
黄全胜1，2，高 源3，4，5，岳 丹3，4，51
（1.交通运输部规划研究院，北京 100028；2.交通运输部规划研究院交通排放控制监测技术实验室，北京 100028；
3.内蒙古自治区交通运输科学发展研究院，内蒙古 呼和浩特 010050；
4.生态安全屏障区交通网设施管控及循环修复技术交通运输行业重点实验室，内蒙古 呼和浩特 010050；
5.内蒙古自治区道路结构与材料重点实验室，内蒙古 呼和浩特 010050）
摘要：为推动重型货车电气化发展，助力交通运输行业“双碳”战略目标的实现，本文系统梳理了国内外新能源重型货车推广经验，以内蒙古自治区为例调研整理了内蒙古自治区新能源重型货车发展现状，预测了未来新能源货车发展趋势，针对性提出自治区新能源重型货车推广存在的问题并给出政策建议。研究结果表明：国内外新能源重型货车推广措施主要集中在规划推广政策目标、制定购置和使用补贴及路权等限行政策等；结合内蒙古自治区新能源货车发展现状及国内外相关研究经验，预测到2050年自治区重型货车保有量将从2020年的20万辆增长到34万辆，新能源重型货车新车市场占有率到2025年约为5%，到2050年约为50%；目前内蒙古自治区新能源货车推广瓶颈主要在于装备核心技术尚不成熟、推广政策针对性不强、新能源产业链尚不完善，未来需要针对性加强规划设计、完善推广政策体系。关键词：新能源车；重型货车；内蒙古自治区；经验梳理；推广路径
中图分类号：U469.72        文献标识码：A        文章编号：1673-6478（2022）04-0028-06
Pathways to High Penetration of New Energy Heavy-duty Trucks
in Inner Mongolia Autonomous Region
YANG Daoyuan 1，2，ZHANG Yujie 3，4，5，LI Na 3，4，5
，
LI Mingjun 1，2，WU Rui 1，2，
HUANG Quansheng 1，2，GAO Yuan 3，4，5
，YUE Dan 3，4，5
（1.Transport Planning and Research Institute ，Ministry of Transport ，Beijing 100028，China ；
2.Laboratory of Transport Pollution Control and Monitoring Technology ，Transport Planning and Research Institute ，
Ministry of Transport ，Beijing 100028，China ；3.Inner Mongolia Scientific Development and Research Institute of Transport ，Hohhot Inner Mongolia Autonomous Region 010050，China ；4.Key Laboratory of Transport Industry of Management ，Control and Cycle Repair Technology for Traffic Network Facilitates in Ecological Security
Barrier Area ，Hohhot Inner Mongolia Autonomous Region 010050，China ；5.Inner Mongolia Key Laboratory of Road Structure and Materials ，Hohhot Inner Mongolia Autonomous Region 010050，China ）Abstract ：Promotion of new energy heavy-duty trucks （HDTs ）is one of the most effective measures to
achieve carbon peak and carbon neutrality goals. This study reviewed the development status and predicted the development trends of new energy HDTs in Inner Mongolia Autonomous Region based on the overview of the
收稿日期：2022-06-29
基金项目：内蒙古自治区交通运输厅建设科技项目（NJ-2021-26；NJ-2021-27）
作者简介：杨道源（1993-），男，安徽合肥人，博士，工程师，研究方向为交通节能环保.（）通讯作者：张宇杰（1991-），女，内蒙古赤峰人，硕士，工程师，研究方向为建筑与土木工程.（）
杨道源等，内蒙古自治区新能源重型货车推广路径研究
第4期29 domestic and foreign experience of promotion of new energy HDTs. The comprehensive measures in promotion new energy HDTs include setting promotion goals，providing incentives to reduce the costs of vehicle purchasing and operating. It’s predicted that the ownership of HDTs in Inner Mongolia Autonomous Region will increase from 20 000 in 2020 to 340 000 in 2050，and the market share of new energy HDTs will be 5% in 2025 and 50% in 2050. The immature technology in new energy，lack of well-targeted polices and imperfect supply chain of new energy are the bottlene
cks in promotion of new energy HDTs in Inner Mongolia Autonomous Region. It is still necessary to enhance the policy framework and release implementation plans and a series of supporting measures.
Key words：new energy vehicles；heavy-duty trucks；Inner Mongolia Autonomous Region；pathways to high penetration
0 引言
交通领域是重要的碳排放源和大气污染物排放源。交通领域排放量占交通领域碳排放总量的86.76%，其中重型货车的排放量最大，占公路运输碳排放总量的54%[1]。相关研究显示，全国氮氧化物（NO x）排放中交通领域占到三成以上[2]，部分城市移动源排放已经成为细颗粒物（PM2.5）的首要来源[3]，2020年，重型货车贡献了机动车75%的NO x 排放和52%的PM2.5排放[4]。
重型货车运输成为我国公路运输乃至整个交通运输行业绿低碳发展的关键领域，亟需在能源替代等方面实现突破[5]。美国、欧盟和日本等国家和地区通过设定新能源车推广目标、加大购置运营补贴力度和优先路权等政策来大力推广新能源重型货车。我国新能源重型货车推广工作起步较晚，截至2021年底，全国新能源汽车保有量达784万辆，占汽车总量的2.60%，但新能源重型货车数量不足2万辆[6]。
内蒙古自治区位于我国北部边疆，东西直线距离2 400千米，南北跨度1 700千米，总面积118.3万平方公里，占中国土地面积的12.3%，是中国第三大省区。内蒙古自治区也是中国发现新矿物最多的省区，全区煤炭保有资源储量为4 110亿吨，占全国总量的26.24%，居全国第一位。公路是煤炭等大宗货物运输的主要方式，在煤炭中短距离和集结疏散运输中发挥着重要作用，作为煤炭等大宗货物主产区，一方面内蒙古自治区运输规模大、外运需求旺盛，高强度的公路运输给当地道路交通和环境带来巨大压力；另一方面，内蒙古自治区新能源重型货车面临着高寒等不利气候条件以及新能源重型货车本身购置成本高、续航里程短、基础设施支撑不完善等难题。因此亟需系统梳理国内外新能源货车推广现状及相关政策法规，开展内蒙古自治区新能源重型货车推广路径研究。
1 国内外新能源重型货车推广经验
1.1 国外新能源重型货车推广经验
在环保压力和能源转型等因素的驱动下，各国大力推广新能源车辆，越来越多的国家都制定了相应的政策目标（表1），通过设定长期的战略目标，推动实现汽车“零排放”。2020年6月，美国加州空气资源委员会出台了《先进清洁卡车（ACT）法规》，该法规要求，在加州销售的零排放重型货车（ZE-HDV）从2024年起需满足一定的销售比例，目标到2030年须累计销售10万辆，到2035年须累计销售30万辆。
表1 典型国家新能源重型货车政策目标
Tab.1 Targets for penetration of new energy heavy-dust trucks
in major markets
国家年份政策目标
美国1
2030零排放汽车新车市场份额占比达到30%
2050实现100%零排放
英国
2040停止销售新车柴油和汽油重型货车
2050实现100%零排放
荷兰
2025计划销售新能源重型货车3 000辆
2040所有新增卡车都必须使用清洁能源挪威2030零排放汽车市场份额为50%
日本
2030将汽车电池成本削减过半，至每千瓦时1万日元或更少
2035电动车（包括混动车、燃料电池汽车）将替代汽油车韩国2040氢燃料电池卡车达到3万辆
注：1这里指美国的15个州，包括：加利福尼亚州、康涅狄格州、科罗拉多州、夏威夷州、缅因州、马里兰州、马萨诸塞州、新泽西州、纽约州、北卡罗来纳州、俄勒冈州、宾夕法尼亚州、罗德岛州、佛蒙特州和华盛顿州。
除了设定法规强制新能源重型货车推广目标外，各国也积极推出新能源货车购置和补贴政策。对于车辆购置而言，美国对于报废2012年前的货运车辆提供每辆车高达20万美元的补贴；法国对于购置使用电能、氢能的新能源重型货车给予每辆车购置成
交通节能与环保第18卷30
本40%，最高5 000欧元的补贴；意大利对于7吨载重以上的电动货车给予2万欧元的补贴。对于新能源货车运营阶段的补贴，欧盟计划在2025年前完全免除新能源重型货车的道路通行费；2005年1月，德国开始实行《高速公路乘用车收费法》，对重量超过12 t的重型货车收取高速公路通行费；2020年5月，德国重新修订了《联邦高速公路乘用车收费法》，提出到2023年底前完全免除新能源重型货车的道路通行费用[7]。
国外一些典型城市或行政区还通过建立低排放、近零排放和零排放示范区等措施，限制柴油重型货车的使用，从而达到推广新能源重型货车的目的。英国伦敦在Beech街附近对于碳排放和污染物排放超标的车辆处以最高130英镑的罚金；荷兰鹿特丹对行驶在货运零排放区的货车处以95欧元的和
收取9欧元的行政管理费。
1.2 国内新能源重型货车推广经验
我国自2012年开始对重型汽车燃料消耗量进行管理，至今先后发布了《重型商用车辆燃料消耗量测量方法》（GB/T 27840—2021）、《重型商用车辆燃料消耗量限值》（GB 30510—2018）等标准，初步建立起重型商用车节能标准体系。
针对新能源重型货车（包括纯电动重型货车和燃料电池重型货车）推广，国家近几年也出台了《柴油
货车污染治理攻坚战行动计划》《关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》《机动车排放召回管理规定》等政策措施，明确推动落实新能源汽车免限购、免限行、路权等支持政策，加快老旧柴油货车淘汰并制定补贴措施[8-10]，如表2所示。
表2 我国新能源重型汽车激励措施[11]
Tab.2 Incentives for new energy  heavy-duty trucks in China[11]
年份类型能量要求补贴方案其他要求
2009纯电动货车无限制--
燃料电池车无限制60万元-
2013纯电动货车无限制  2 000元/（kW·h）补贴上限为15万元燃料电池车无限制50万元-
2014纯电动货车无限制  1 900元/（kW·h）补贴上限为14.25万元燃料电池车无限制47.5万元-
2015纯电动货车无限制  1 800元/（kW·h）补贴上限为13.5万元燃料电池车无限制45万元-
2016纯电动货车无限制  1 800元/（kW·h）续航里程≥ 80 km 燃料电池车无限制50万元续航里程≥ 200
km，补贴上限为13万元
2017纯电动货车
≤30 kW·h  1 500元/（kW·h）  1.系统能量密度≥ 90 W·h/kg
2. Ekg ≤ 0.5 W·h/（km·kg）
3.补贴上限为15万元30 ~ 50 kW·h  1 200元/（kW·h）
>50 kW·h  1 000元/（kW·h）
燃料电池车无限制50万元续航里程≥ 300 km
2018纯电动货车
≤30 kW·h850元/（kW·h）  1.系统能量密度≥ 115 W·h/kg
2. Ekg ≤ 0.4 W·h/（km·kg）
3.补贴上限为10万元
30 ~ 50 kW·h750元/（kW·h）
>50 kW·h650元/（kW·h）
燃料电池车无限制50万元
1.额定功率> 30 kW
2.续航里程≥ 300 km
2019纯电动货车无限制350元/（kW·h）1.系统能量密度≥ 125 W·h/kg
2.续航里程≥ 80 km
3. Ekg ≤ 0.35 W·h/（km·kg）
4.补贴上限为
5.5万元
燃料电池车无限制40万元-
2020纯电动货车无限制315元/（kW·h）1.系统能量密度≥ 125 W·h/kg
2.续航里程≥ 80 km
3. Ekg ≤ 0.29 W·h/（km·kg）
4.补贴上限为5万元
燃料电池车燃料电池汽车试点城市计划更新后公布
2021纯电动货车无限制252元/（kW·h）补贴上限为4万元（私人领域）315元/（kW·h）补贴上限为4.95万元（公共领域）
纯电动货车燃料电池汽车试点城市计划更新后公布
注：Ekg是单位载质量能量消耗量，Ekg=E/M，其中E表示能量消耗率，单位为W·h/km；M表示附加质量。如果载质量≤ 180 kg，M=载质量；如果载质量在180 ~ 360 kg之间，M=180 kg；如果载质量≥ 360 kg，M=0.5×载质量。
杨道源等，内蒙古自治区新能源重型货车推广路径研究
第4期31
2 内蒙古自治区新能源重型货车发展现状及推广路
径预测
2.1 发展现状
本研究系统调研了内蒙古自治区包头市和鄂尔多斯市两地新能源重型货车发展现状。
（1）包头市
包头北奔重型汽车有限公司是包头市新能源重型货车的研发基地，2020年北奔重汽销售纯电动重型货车500台，位居全国第二。其研发的纯电动重型货车的使用模式分为整车和车电分离两种，整车价格约70万元，电池自重2 t，价格约占总价的一半，容量为282 kW·h，标载状况下续航里程为120 ~ 150 km。目前，350度换电重型货车正在研发中。2021年3月，北奔重汽首台氢燃料重型货车正式发布，价格在210万左右，续航里程达350 km。
（2）鄂尔多斯市
目前鄂尔多斯市共有17.5万辆运煤车，国III 标准及以下有2.4万辆。鄂尔多斯市绿动煤炭运销有限责任公司作为内蒙古自治区新能源推广应用试点企业，现有电动重型货车35辆，计划三年内投运2 000辆新能源电动重型货车和200辆氢能源重卡。
内蒙古自治区新能源重型货车主要推广政策如表3所示。
表3 内蒙古自治区新能源重型货车主要推广政策
Tab.3 Policy for promoting new energy heavy-duty trucks in Inner Mongolia Autonomous Region 政策名称主要内容
《内蒙古自治区贯彻〈交通
强国建设纲要〉实施方案》
推广清洁能源和新能源载运工具，加强充电、充气、加氢等配套设施建设，实施城市绿货运配送工程。
《乌海及周边地区“十四五”
产业发展规划》围绕电气化替代传统燃油载重作业用车，进一步提升发展电动卡车、天然气卡车，布局一批动力电池、电机、动力总成、车身零部件等项目；积极培育发展新能源环卫车、牵引车；积极推动氢能汽车开发应用，开展氢能重卡技术试验示范。
《内蒙古自治区“十四五”
科技创新规划》规划提出实施碳达峰碳中和科技支撑行动，针对交通运输领域开展氢燃料电池车辆技术研究、新能源汽车的示范应用，支持绿交通建设。
《内蒙古自治区“十四五”
生态环境保护规划》推动长途重载汽车使用LNG、氢能等清洁能源，制定新能源汽车运营补贴政策，将充电设施建设和配套电网建设与改造纳入城市基础设施规划建设范围，加大用地、资金等支持力度。
《内蒙古自治区“十四五”公路水路交通运输发展规划》推进绿基础设施建设，在高速公路服务区配置LNG加气站和充换电设施，呼包鄂乌及赤峰、通辽地区高速公路服务区充换电设施服务覆盖率达到100%，其他东、西部盟市高速公路服务区充换电设施最远服务间距分别不超过150公里和100公里，每个提供充换电服务的服务区配建不少于2个充换电设施。在具备条件的普通公路沿线配建充换电设施，鼓励在具备安全条件的加油（气）站建设一定比例的充换电设施。
《内蒙古自治区“十四五”
应对气候变化规划》大力推广新能源车辆，力争到2025年，全区重点领域新能源车辆保有量达到15万辆，呼和浩特市、包头市、乌兰察布市、鄂尔多斯市、巴彦淖尔市和乌海市新增和更新重卡新能源汽车占比力争达到50%以上，鄂尔多斯市、包头市和乌海市及周边地区新增和更新矿用新能源车辆力争达到50%以上。加快推进充电桩、换电站等基础设施建设，落实集中式充换电设施免收需量（容量）电费政策，力争到2025年，新建公共停车场全部具备充电设施安装条件，充电桩已安装到位的停车位占比不低于10%。
2.2 发展趋势及推广路径预测
就重型货车而言，欧美等发达国家汽车产业增长趋势表明，在人均GDP达到2.5万美元之前，商用车保有量一直呈近似线性增加的趋势，在人均GDP达到2.5万美元之后，重型货车保有量呈现出下降或者加速增长的趋势。近年来国内统计数据显示，重型货车保持了较为稳定的增长势头，本研究基于多年历史数据采取了趋势外推的方法对其进行保有量的预测。
综合现状和交通发展相关规划，预测内蒙古自治区2020年到2050年重型货车保有量如图1所示。从中可以看出，随着社会经济的发展，货运需求不断提升，货车数量也在稳步提升，从2020年的约20万辆增长到2050年的约34
万辆。
图1 内蒙古自治区重型货车保有量变化趋势（2019—2050）Fig.1 The trend of the ownership of the heavy-duty trucks in
Inner Mongolia Autonomous Region（2019—2050）
进一步结合国内外研究经验及主流车辆制造行业技术研发现状，考虑内蒙古自治区自身自然资源，研究估计新能源重卡比例到2025年为5%，到
交通节能与环保第18卷32
2050年新能源货车比例将超过50%，推广路径如图2
所示。
图2 内蒙古自治区新车新能源货车占比（2019—2050）Fig.2 The market share of the new energy heavy-duty trucks in
Inner Mongolia，（2019—2050）
3 内蒙古自治区新能源重型货车推广政策建议
3.1 推广存在问题
一是核心技术有待突破。目前电池性能是新能源货车发展的主要瓶颈，导致新能源货车在续航里程，尤其是冬季的续航方面还存在很多不确定性，需要进一步加强研发力度，满足电池高能量密度、高功率密度、高安全性、长寿命、宽工作温度和低成本的要求。
二是政策针对性和有效性有待加强。由于新能源重型货车的实际成本较高，市场自由选择时电动车等清洁燃料车不具备价格竞争优势。目前内蒙古自治区新能源货车的推广政策主要集中在原则性的规划使用政策，个别地市出台了补贴政策，但针对性不强，无法有效保障新能源货车的大力推广。
三是配套产业链条有待完善。目前整个新能源货车产业链条还存在诸多短板，如充换电、加氢基础设施供不应求，无法满足日益增长的充换电、加氢需求；尚无专业的维修站对新能源货车进行后续维修保养。
3.2 推广政策建议
一是完善区域清洁燃料汽车发展规划。建议结合自治区产业结构和人口布局在空间上的发展预测，从整体上制定自治区新能源重型货车中长期规划，对氢能源发展、加氢站布局和电动货车的阶段目标进
行细化，提出重型货车新能源化目标和路线图，真正实现从能源发电端到车辆使用端全生命周期的清洁化。
二是清洁能源和新能源汽车的财政补贴政策。通过优化补贴目标，制定可操作的财政补贴，加大对纯电动重型货车和氢燃料重型货车关键技术开发的财政补贴，支持新能源重型货车关键技术和设备的研发，降低新能源重型货车销售、运营成本，完善充换电、加氢等配套设施。
三是完善车辆分类通行管控政策。通过完善新能源重型货车路权政策，提高新能源重型货车使用的便捷程度，推动新能源重型货车的推广和应用。如规划绿交通或者零排放示范区，推动特定区域或通道上道路运输新能源化发展，限制柴货车辆通行，鼓励在该区域使用新能源重型货车。
四是探索制定差异化收费政策。通过对新能源重型货车实行高速公路差异化收费、停车差异化收费推动新能源重型货车的应用，利用价格机制促进道路运输领域新能源转型。
4 结语
交通运输领域碳减排是我国实现碳达峰和碳中和的关键路径之一，重型货车由于其排放量大、新能源化程度低成为交通运输领域最重要的碳减排领域之一。从国内外新能源货车推广经验来看，规划制定推广目标、制定相应购置和使用补贴政策以及路权限行政策是有效的推广手段。内蒙古自治区目前新
能源重型货车推广水平较低，预计到2050年新能源重型货车新车市场能达到50%。目前新能源推广主要受限于新能源车辆技术瓶颈、推广政策不完善、产业链条不完整等因素，因此在后续研究中应重点关注新能源车辆技术发展、新能源配套产业发展和国内外相关推广政策最新动态，开展新能源重型货车推广减排效益分析，结合内蒙古自治区自然禀赋和产业布局，深入各地市开展新能源重型货车的差异化推广路径研究。
参考文献：
[1] 李晓易，谭晓雨，吴睿，等. 交通运输领域碳达峰、碳中和路
径研究[J]. 中国工程科学，2021，23（06）：15-21.
[2] 中华人民共和国生态环境部. 关于发布《第二次全国污染源普
查公报》的公告[EB/OL]. （2020-06-09）[2022]www.
mee. gov. cn/xxgk2018/xxgk/xxgk01/202006/t20200610_783547.
北奔汽车html
[3] 中国新闻网. 中国9大城市完成大气源解析北广深首要污染源
机动车[EB/OL]. （2015-04-01）[2022] www. chinanews.
com. cn/gn/2015/04-01/7176182. shtml
[4] 中华人民共和国中央人民政府. 生态环境部发布《中国移动源
环境管理年报（2021）》[EB/OL]. （2021-09-11）[2022] www. gov. cn/xinwen/2021-09/11/content_5636764. htm
[5] 李齐丽，刘杰，毛宁，等. 电气化公路运输系统技术方案探索