新能源貨車在城市和區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性分析：以中國廣東省為例 1TECHNO-ECONOMICFEASIBILITYANALYSISOFZERO-EMISSIONTRUCKSINURBAN

ANDREGIONALDELIVERYUSECASES:ACASESTUDYOFGUANGDONGPROVINCE,

CHINA陳軻

薛露露 WRI.ORG.CN新區(qū)能域源運貨輸車場在景城中市的和技術(shù)與以經(jīng)中濟國可廣行東性省分為析例：致謝本研究是國家自主貢獻亞洲交通倡議項目（NDC

TransportInitiative

for

Asia

，NDC-TIA）的產(chǎn)出。該項目支持中國、印度、越南以及全球各國全面開展交通減排戰(zhàn)略研究，提升交通低碳發(fā)展的雄心。國家自主貢獻亞洲交通倡議項目是國際氣候倡議（IKI）的一部分。德國聯(lián)邦經(jīng)濟和氣候保護部（BMWK）根據(jù)德國聯(lián)邦議院決議，為國際氣候倡議提供支持。該項目中國部分實施方包括德國國際合作機構(gòu)（GIZ）、國際清潔交通委員會（ICCT）和世界資源研究所（WRI），項目也得到德國交通轉(zhuǎn)型智庫（AGORA）在德國的支持。欲了解更多項目信息，請訪問項目網(wǎng)站/。作者感謝有關(guān)機構(gòu)和專家為本研究提供的支持和意見，感謝深圳市協(xié)力新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心、佛山環(huán)境與能源研究院對本研究調(diào)研的大力支持。另外，作者也感謝為本報告的撰寫提供了寶貴專業(yè)建議的專家和同事（排名不分先后）：任煥煥 中國汽車技術(shù)研究中心有限公司郝春曉 中國環(huán)境科學(xué)研究院機動車排污監(jiān)控中心謝海明 深圳市協(xié)力新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心林鎮(zhèn)宏 華南理工大學(xué)國際運輸論壇CALSTARTMatteoCragliaOwenMacDonnellElizabeth

Connelly國際能源署張秀麗Energy

Innovation趙

曦世界銀行世界資源研究所世界資源研究所世界資源研究所StephanieLyPawan

MulukutlaSharvariPatkiCristina

Albuquerque世界資源研究所周偉琪世界資源研究所張黛陽 世界資源研究所上述專家的審閱并不代表完全認同本報告內(nèi)容，對于本報告中的任何錯誤疏漏，皆由作者承擔(dān)相關(guān)責(zé)任。感謝世界資源研究所方莉博士、劉哲博士、苗紅、Adriana

Kocornik-Mina、Anne

Maassen對報告提供的中肯意見和專業(yè)指導(dǎo)。支持機構(gòu)：校對

｜

謝亮

hippie@163.com設(shè)計與排版

｜

張燁

harryzy5204@引用建議：陳軻,

薛露露.2024.

新能源貨車在城市運輸和區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性分析：以中國廣東省為例.

世界資源研究所研究報告.

/10.46830/wrirpt.24.00006目錄V 執(zhí)行摘要XVIIExecutive

Summary1 引言研究方法運輸場景的定義9 新能源貨車關(guān)鍵零部件參數(shù)設(shè)置方法14 新能源貨車購置成本的計算方法16 新能源貨車

TCO的計算方法21 研究結(jié)果21 2022

年各場景結(jié)果26 MY2022—MY2030

各場景結(jié)果30 本文結(jié)論的適用性59 結(jié)論與建議附錄

A.

廣車東優(yōu)省先部路分權(quán)城政市策新能源貨附錄

B.

本研究開展的調(diào)研說明縮略詞注釋參考文獻75 關(guān)于作者IIWRI.圖

1 運輸企業(yè)新能源貨車購置決策變量與影響決策變量的四項措施之間的關(guān)系

5圖

2 本文與現(xiàn)有文獻對MY2030純電動貨車與氫燃料電池貨車能量消耗量的預(yù)測

10圖

3 本文針對新能源貨車關(guān)鍵零部件質(zhì)量與成本的假設(shè)及數(shù)據(jù)來源

15圖

4 2022年4.5噸輕型普通貨車的TCO：深圳市和佛山市城市運輸場景

24圖

5 2022年31噸氫燃料電池自卸汽車的TCO

：深圳市、佛山市和北京市大興區(qū)城市運輸場景

25圖

6 2022年42噸半掛牽引車的TCO

：深圳市與中國其他城市港口內(nèi)運輸場景

25圖

7 純電動半掛牽引車BET200在集疏港運輸場景的不同運營與充電方案

26圖

8 MY

2025和MY2030純電動貨車的電池容量

27圖

9 MY2025和MY2030純電動貨車相較燃油貨車的載質(zhì)量損失

29圖

10 MY2025和MY2030氫燃料電池貨車的車載儲氫系統(tǒng)容量

30圖

11 MY2025和MY2030氫燃料電池貨車與燃油貨車載質(zhì)量損失

32圖

12 MY2022—MY2030不同運輸場景新能源貨車的直接制造成本

33圖

13 部分場景下MY2025新能源貨車與燃油貨車的購置成本差異

35圖

14 部分場景下MY2030新能源貨車與燃油貨車購置成本差異

35圖

15 無政策激勵時，不同運輸場景新能源貨車實現(xiàn)與燃油貨車TCO平價的年份

37圖

16 MY2025和MY2030部分場景下純電動貨車與氫燃料電池貨車的TCO構(gòu)成

38圖

17 MY

2025新能源貨車與燃油貨車TCO差價與能效比的敏感性分析：以42噸半掛牽引車為例

41圖

18 部分運輸場景純電動貨車與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價年份與能源價格敏感性分析

42圖

19 部分運輸場景氫燃料電池貨車（純氫模式）與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價年份與能源價格敏感性分析

44圖

20 MY2025純電動貨車與燃油貨車各成本要素的差價

46圖

21 部分運輸場景中技術(shù)進步對MY2022—MY2030新能源貨車TCO下降的貢獻

47圖

22 八項政策下新能源貨車實現(xiàn)與燃油貨車TCO平價的年份

53圖

23 深圳市和唐山市集疏港運輸場景中新能源半掛牽引車與柴油半掛牽引車實現(xiàn)TCO平價年份的對比

57圖目錄 III新能源貨車在城市和區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性分析：以中國廣東省為例表

1 中國新能源貨車推廣的國家政策及地方（深圳市和佛山市）政策

表

2 2022年貨車車型分類及各車型在深圳市和佛山市貨車保有量中的占比

表

3 本文中深圳市、佛山市的典型行駛工況說明

表

4 2019年中國及主要地區(qū)不同貨類的貨運量占比

表

5 本文覆蓋的典型運輸場景及說明

表

6 本文中不同運輸場景純電動貨車與氫燃料電池貨車的能效比

表

7表

8表

9表

10表

11表

12表

133678811本文針對新能源貨車關(guān)鍵零部件質(zhì)量與成本的假設(shè)及數(shù)據(jù)來源

12本文及現(xiàn)有文獻中涉及的新能源貨車TCO成本要素

16本文中燃油貨車、純電動貨車與氫燃料電池貨車的維保成本、保險成本及相關(guān)稅費說明

18廣東省燃油貨車、純電動貨車和氫燃料電池貨車的高速收費

192022年新能源貨車的技術(shù)參數(shù)

222022年政策激勵下新能源貨車與燃油貨車的TCO差價

23為彌合新能源貨車與燃油貨車TCO差價，政府與行業(yè)可考慮采取的措施

50附表A-1

廣東省部分城市新能源貨車優(yōu)先路權(quán)政策

63附表B-1

本研究開展的調(diào)研說明

64表目錄 V新能源貨車在城市和區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性分析：以中國廣東省為例執(zhí)行摘要亮點為加速新能源貨車的推廣，特別是在小微運輸企業(yè)的推廣應(yīng)用，本文以廣東省典型城市（深圳市與佛山市）為例，分析2022―2030年新能源貨車在城市運輸與區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性。研究結(jié)果顯示，如果無政策激勵，本文分析的集疏港運輸、港口內(nèi)運輸與城市運輸場景中，純電動半掛牽引車有望在車型年份（1

Model

Year，以下簡稱MY）2025之前，與燃油貨車實現(xiàn)總擁有成本（Total

cost

of

ownership，以下簡稱TCO）的平價，成為近期最具電動化潛力的場景與車型。在區(qū)域運輸場景中，新能源貨車與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價時間更晚。但上述結(jié)論受能源價格、電池包價格等影響較大。相較無政策激勵的情況，在本文假設(shè)的政策組合下，多數(shù)場景中，純電動貨車與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價的時間有望提前到MY2025之前，早于氫燃料電池貨車。除政策激勵以外，在集疏港運輸?shù)葓鼍跋?，運輸企業(yè)還可通過選擇小電池容量的純電動半掛牽引車，提高車輛年運營里程，加速實現(xiàn)純電動貨車與燃油貨車的TCO平價。為支持小容量電池，相關(guān)企業(yè)應(yīng)部署足夠數(shù)量的快充基礎(chǔ)設(shè)施，保障充足的停車位與電網(wǎng)容量，運營企業(yè)也需對運營做出優(yōu)化（包括提高車輛年運營里程）。盡管在多數(shù)場景中，新能源貨車有望在MY2030之前與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價，但新能源貨車的購置成本在MY2022―MY2030期間仍高于燃油貨車。因而，有必要考慮推廣新能源貨車租賃、車電分離等商業(yè)模式，降低新能源貨車初期購買時的一次性費用。VIWRI.研究問題新能源貨車推廣對降低交通領(lǐng)域碳排放與空氣污染物排放都發(fā)揮著重要的作用

（Xue

and

Liu

2022）。與公交車和私家車不同，中國的貨運行業(yè)主要依賴于小微運輸企業(yè)

（TUC

2022a），所以，未來新能源貨車的推廣應(yīng)關(guān)注需求側(cè)對成本更敏感、對新能源貨車技術(shù)了解有限的小微運輸企業(yè)。運輸企業(yè)在決定是否購買新能源貨車時，通?？紤]三個維度：一是新能源貨車在運營中能否克服續(xù)航里程不足或載質(zhì)量損失等問題；二是新能源貨車的購置成本（即車輛市場售價）與初期購買時的一次性費用支出（包括購置成本、稅費與融資成本等）是否可負擔(dān)；三是新能源貨車是否能夠?qū)崿F(xiàn)與同類型燃油貨車的TCO平價

（Tol

et

al.

2022）。因此，本文從上述影響運輸企業(yè)購置新能源貨車決策的變量出發(fā)，試圖回答以下問題：一是目前城市運輸與區(qū)域運輸場景下，新能源貨車在技術(shù)與成本上面臨哪些挑戰(zhàn)？二是近期應(yīng)重點在哪些運輸場景推廣新能源貨車？這些運輸場景適宜采取哪種新能源技術(shù)路線？三是政府與企業(yè)應(yīng)采取哪些措施——包括政策激勵、技術(shù)進步、商業(yè)模式推廣與運營優(yōu)化，才能解決新能源貨車的技術(shù)與成本挑戰(zhàn)？研究方法為回答這些問題，本研究以中國新能源貨車推廣先進地區(qū)――廣東省深圳市與佛山市——為研究對象，定量分析了2022—2030年新能源貨車（本文僅考慮純電動貨車與氫燃料電池貨車2）在城市運輸與區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性?？紤]新能源貨車在不同運輸場景中的技術(shù)與成本差異性，本文根據(jù)貨車車型、行駛工況、貨物類型，將兩個城市的城市運輸與區(qū)域運輸場景細分成14個場景，包括：??貨車車型：微面中面、4.5噸輕型普通貨車、18噸載貨汽車、31噸自卸汽車和42噸半掛牽引車。行駛工況：城市運輸（urban delivery，以下或簡稱UD）、港口內(nèi)運輸（port

operation，以下或簡稱PO）、集疏港運輸（drayage

duty

cycle，以下或簡稱DDC）、區(qū)域運輸（regional

delivery，以下或簡稱RD，不含集疏港運輸）。貨物類型：輕拋貨、重貨。本文對新能源貨車在不同場景下技術(shù)和經(jīng)濟可行性的分析，主要圍繞小微運輸企業(yè)在新能源貨車購置決策中所考慮的三個變量展開（Hunter

et

al.

2021;

Tol

et

al.

2022）：VII新能源貨車在城市和區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性分析：以中國廣東省為例?新能源貨車的技術(shù)與運營可行性：本文分別分析現(xiàn)狀新能源貨車技術(shù)可行性，以及未來如何通過設(shè)置新能源貨車關(guān)鍵零部件的參數(shù)（如電池包額定容量、電機峰值功率等），滿足MY2022—MY2030期間不同運輸場景差異化的運營要求。?新能源貨車購置成本：本文基于關(guān)鍵零部件（如電池包、電驅(qū)動系統(tǒng)、燃料電池系統(tǒng)和儲氫瓶等）的現(xiàn)狀與未來預(yù)測成本，“自下而上”地計算新能源貨車MY2022—MY2030的購置成本。其中，新能源貨車關(guān)鍵零部件成本預(yù)測主要基于各零部件的學(xué)習(xí)曲線（Yelle1979）（即隨著各零部件累計產(chǎn)量的增長，其單位生產(chǎn)成本相應(yīng)下降）?；谖墨I與行業(yè)預(yù)測，本文進一步驗證并調(diào)整關(guān)鍵零部件與車輛購置成本的預(yù)測結(jié)果。?新能源貨車與燃油貨車的TCO差異：本文所指的TCO包括車輛的購置成本、運營成本、維保成本、關(guān)鍵零部件（如電池包）更換成本，以及新能源貨車因載質(zhì)量損失產(chǎn)生的機會成本。由于數(shù)據(jù)可得性限制，本文未考慮因補能時長產(chǎn)生的額外成本以及車輛殘值?；诓煌瑘鼍靶履茉簇涇嚺c燃油貨車實現(xiàn)TCO平價的年份預(yù)測，本文識別了近期具備新能源貨車推廣潛力的場景，并分析不同措施——包括政策激勵、技術(shù)進步、、商業(yè)模式推廣與運營優(yōu)化——對新能源貨車提前實現(xiàn)與燃油貨車的TCO平價所發(fā)揮的作用。此外，本文也通過案例分析，說明本研究的結(jié)論對于中國其他區(qū)域的適用性，并討論本文分析方法的局限性、結(jié)果的不確定性與未來調(diào)整方向。研究結(jié)果一、即便無政策激勵，港口內(nèi)運輸、集疏港運輸和城市運輸場景中，新能源貨車有望在MY2027之前實現(xiàn)與燃油貨車的TCO平價，早于區(qū)域運輸場景中新能源貨車的TCO平價時間。1.

無政策激勵時，港口內(nèi)運輸、集疏港運輸和城市運輸場景中，純電動貨車（除自卸汽車外）將于MY2027之前實現(xiàn)與燃油貨車的TCO平價，早于氫燃料電池貨車的TCO平價時間。這些場景中，純電動貨車能夠較早實現(xiàn)TCO平價的原因是：純電動貨車在這些場景中需要頻繁啟停和怠速，實現(xiàn)比燃油貨車更低的能量消耗量。具體結(jié)果如下：在港口內(nèi)運輸、集疏港運輸和城市運輸場景中，42噸純電動半掛牽引車在MY2025之前，有望實現(xiàn)與燃油貨車的TCO平價，成為近期最具電動化潛力的場景。此處，本文假設(shè)深圳市與佛山市的42噸半掛牽引車主要運輸輕拋貨，不存在新能源貨車載質(zhì)量損失導(dǎo)致較高TCO的問題。值得指出的是，在集疏港運輸場景中，若純電動半掛牽引車與柴油貨車在MY2025之前實現(xiàn)TCO平價，運輸企業(yè)需要協(xié)同純電動半掛牽引車的參數(shù)配置、充電基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與車輛運營，包括為純電動半掛牽引車配置更小容量的電池包、部署相應(yīng)數(shù)量的快充基礎(chǔ)設(shè)施、協(xié)調(diào)純電動半掛牽引車的運營與充電時間（如在裝卸貨等待時間、進港等待時間或司機休息時間進行日間補電）、提高純電動半掛牽引車的年運營里程。在城市運輸場景中，4.5噸純電動輕型普通貨車與18噸純電動載貨汽車有望在MY2027之前實現(xiàn)與燃油貨車的TCO平價。其中，在運輸輕拋貨時，這些純電動貨車在近期（即MY2022—MY2023）就能實現(xiàn)與燃油貨車的TCO平價；但在運輸重貨時，由于受到新能源貨車載質(zhì)量損失的影響，這些純電動貨車的TCO平價時間將推遲至MY2025—MY2027。31噸純電動自卸汽車存在突出的載質(zhì)量損失問題，相較同場景的其他車型，更晚才能實現(xiàn)與燃油貨車的TCO平價（在MY2029左右）。相較之下，在區(qū)域運輸場景中，新能源貨車與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價的時間比城市運輸、港口內(nèi)運輸與集疏港運輸場景更晚，在MY2028—MY2030左右。其中，氫燃料電池貨車是具備TCO競爭力的新能源貨車技術(shù)——其與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價的時間比純電動貨車更早。其原因是燃油貨車在高速工況的能量消耗量比城市工況更低；相反，純電動貨車在高速工況上的能量消耗量比城市工況更高，因此，純電動貨車在區(qū)域運輸場景中（以高速工況為主）的能效優(yōu)勢較小。但值得注意的是，受數(shù)據(jù)限制，本文未區(qū)分氫燃料電池貨車在城市與高速工況的能量消耗量，因此，可能給予氫燃料電池貨車在區(qū)域運輸中更大的能效與成本優(yōu)勢。無政策激勵時，不同運輸場景新能源貨車實現(xiàn)與燃油貨車TCO平價的年份如圖ES-1所示。VIIIWRI.圖

ES-1

|

無政策激勵時，不同運輸場景新能源貨車實現(xiàn)與燃油貨車TCO平價的年份 說明：基于

Pers.

Comm.

（2023a）

，本文假設(shè)

31噸自卸汽車的使用年限為五年，而其他車型的使用年限為六年?？s略詞：TCO=

總擁有成本；BET=

純電動貨車；FCET=

氫燃料電動貨車；ICEV=

燃油汽車；混合=

插電式混合動力模式；純氫=

純氫模式；UD=

城市運輸；RD=

區(qū)域運輸；PO_TRIP=

港口內(nèi)運輸（“單程運距”法）；PO_DVKT=

港口內(nèi)運輸（“日行駛里程”法）；DDC_TRIP=

集疏港運輸（“單程運距”法）；DDC_DVKT=

集疏港運輸（“日行駛里程”法）。來源：作者計算。貨車車型行駛工況貨物類型日行駛里程（千米）4.5噸輕型普通貨車UD輕拋貨200300重貨200300RD輕拋貨300400500重貨300400500UD輕拋貨20030020018

噸載貨汽車RD重貨300300輕拋貨400500300重貨40050031

噸自卸汽車UD重貨20030042

噸半掛牽引車PO_TRIP輕拋貨200300PO_DVKT200300DDC_TRIP200300400500DDC_DVKT200300400500UD200300RD300400500BETFCET(純氫)FCET(混合)2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

2029

2030

2030年后IX新能源貨車在城市和區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性分析：以中國廣東省為例2.能源價格對新能源貨車實現(xiàn)與燃油貨車TCO平價的時間有較大影響。上述新能源貨車與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價時間的結(jié)論，建立在特定的能源價格前提下，包括2022—2030年，柴油價格維持在2022年8.1元/升的年均水平，充電價格（含電價與充電服務(wù)費）維持在1.2元/千瓦時的水平，氫氣價格則從2022年的的55元/千克線性下降至2030年的30元/千克。然而，如果未來能源價格發(fā)生任何波動，上述新能源貨車的TCO平價年份也將發(fā)生變化。例如，如果未來柴油價格降至2019年平均水平（即6.5元/升），而充電價格上升至1.4元/千瓦時，集疏港運輸場景與城市運輸場景中，

42

噸純電動半掛牽引車與18

噸純電動載貨汽車與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價的時間將推遲至MY2030左右。類似地，如果柴油價格降至2019

年平均水平（即6

.

5

元/

升），

即便氫氣價格保持不變，

區(qū)域運輸場景中，氫燃料電池貨車也無法在MY2030之前與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價。因此，

如果未來燃油價格下降，有關(guān)部門有必要考慮取消現(xiàn)行燃油補貼（Black

et

al.

2023），增加燃油稅（OECD

2022），

提供新能源貨車充電或加氫補貼，以維持新能源貨車的TCO成本競爭力。如果2030年氫氣價格高于30元/千克，有必要在上述措施基礎(chǔ)上考慮提供氫燃料電池貨車加氫補貼。二、采取本文假設(shè)的政策組合，新能源貨車在多數(shù)場景中將提前與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價；同時，這些政策組合對縮短純電動貨車的TCO平價時間更為有效。本文分析的政策組合是可量化的（國家和地方）政策，包括：新能源貨車購置補貼（僅針對氫燃料電池貨車）、稅費減免、能源（充電與加氫）補貼、碳價、新能源貨車優(yōu)先路權(quán)、減免新能源貨車高速收費、提高新能源貨車最大設(shè)計總質(zhì)量，以及降低新能源貨車融資成本（即給予新能源貨車更優(yōu)惠的貸款利率）。1.

與單項政策相比，在本文的政策組合下，新能源貨車能更快實現(xiàn)與燃油貨車的TCO平價。多數(shù)場景中，純電動貨車在MY2025之前就能實現(xiàn)與燃油貨車的TCO平價，比無政策激勵的情況提前0～9年。相較之下，氫燃料電池貨車與燃油貨車的TCO平價時間提前幅度有限：即便提供比純電動貨車更多的補貼，氫燃料電池貨車與燃油貨車實現(xiàn)TCO平價的時間也只能在MY2028之前，比無政策激勵的情況僅提前3～6年。在多數(shù)場景中，純電動貨車實現(xiàn)TCO平價的時間比氫燃料電池貨車要早0～6年，成為政策激勵下最有成本競爭力的新能源技術(shù)選項。2.

本文中假設(shè)的新能源貨車稅費減免、能源（充電與加氫）補貼、優(yōu)先路權(quán)、減免高速收費、降低融資成本與提高最大設(shè)計總質(zhì)量等政策，都有助于降低新能源貨車的TCO。鑒于中國目前的碳價較低，只有碳價政策對縮短新能源貨車與燃油貨車TCO平價時間的作用有限。各項政策對降低新能源貨車TCO的作用與運輸場景相關(guān)，具體如下：本文中假設(shè)的新能源貨車購置稅、車船稅減免與能源（充電與加氫）補貼政策，對彌合新能源貨車與燃油貨車的TCO之差有顯著作用，且這些政策適用于多數(shù)運輸場景；新能源貨車優(yōu)先路權(quán)政策對區(qū)域運輸、集疏港運輸場景更有效。這是因為本文假設(shè)優(yōu)先路權(quán)政策有助于減少新能源貨車的繞行，進而降低其行駛里程。由于區(qū)域運輸、集疏港運輸這兩個場景中的車輛行駛里程都較長，因此，優(yōu)先路權(quán)政策更有效；減免新能源貨車高速收費，對區(qū)域運輸和集疏港運輸場景中，降低42噸半掛牽引車TCO有更好的效果。這是因為42噸半掛牽引車在這兩個場景中的高速行駛里程占總里程的比例較大，且因軸數(shù)較多，單位里程的高速收費更高；??提高新能源貨車最大設(shè)計總質(zhì)量政策（即給予新能源貨車的車貨總重一定程度的豁免）能夠有效降低新能源貨車在重貨運輸場景下的TCO；降低新能源貨車融資成本（即給予新能源貨車更優(yōu)惠的貸款利率）有助于城市運輸場景下縮短新能源貨車實現(xiàn)與燃油貨車TCO平價的時間。3.

對氫燃料電池貨車，在本文假設(shè)的所有政策中，購置補貼對降低其TCO最為有效。但有關(guān)部門應(yīng)避免購置補貼導(dǎo)致的貨車運力過剩問題。在本文假設(shè)的氫燃料電池貨車購置補貼政策下，所有場景中的氫燃料電池貨車都將有望在MY2026—MY2030實現(xiàn)與燃油貨車的TCO平價，最多比無政策激勵的情況提前2年。值得注意的是，若政府提供大量購置補貼刺激新車銷售，可能擾亂貨車運力供給，降低新能源貨車的成本競爭力（Pers.

Comm.

2023a）。因此，政府應(yīng)避免提供高額購車補貼，而應(yīng)考慮置換補貼或其他非補貼措施（如新能源貨車優(yōu)先路權(quán)政策）。八項政策下新能源貨車實現(xiàn)與燃油貨車TCO平價的年份如圖ES-2所示。XWRI.設(shè)計提總高質(zhì)最量大碳價政策組合FCET

(純氫)無政策稅費減免降低融成資本購置補貼加氫補貼優(yōu)先路權(quán)減免高收速費設(shè)計提總高質(zhì)最量大碳價政策組合圖

ES-2

|

八項政策下新能源貨車實現(xiàn)與燃油貨車TCO平價的年份 a.

18

噸載貨汽車輕拋貨

-

200

千米 重貨

-

200

千米 輕拋貨

-

500

千米 重貨

-

500

千米UD RD2030 2030202220232024202520262027202820292030

年后 202220232024202520262027202820292030

年后BET無政策稅費減免降低融成資本充電補貼優(yōu)先路權(quán)減免高收速費XI新能源貨車在城市和區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性分析：以中國廣東省為例年后202720302026202920252028202420232022設(shè)計提總高質(zhì)最量大碳價政策組合FCET

(純氫)無政策稅費減免降低融成資本購置補貼加氫補貼優(yōu)先路權(quán)減免高收速費設(shè)計提總高質(zhì)最量大碳價政策組合圖

ES-2

|

八項政策下新能源貨車實現(xiàn)與燃油貨車TCO平價的年份（續(xù)） b.

31

噸自卸汽車重貨

-

200

千米 重貨

-

300

千米UD2030BET無政策稅費減免降低融成資本充電補貼優(yōu)先路權(quán)減免高收速費XIIWRI.圖

ES-2

|

八項政策下新能源貨車實現(xiàn)與燃油貨車TCO平價的年份（續(xù)） C.

42

噸半掛牽引車說明：對于

42

噸半掛牽引車，DDC

表示純電動貨車的

DDC_TRIP

場景和氫燃料電池貨車的

DDC_DVKT

場景?？s略詞：BET=

純電動貨車；FCET=

氫燃料電池貨車；純氫=

純氫模式；UD=

城市運輸；RD=

區(qū)域運輸；DDC=

集疏港運輸；DDC_TRIP=

集疏港運輸（“單程運距”法）；DDC_DVKT=

集疏港運輸（“日行駛里程”法）。來源：作者計算。2030203020302030年后2030年后2030年后202220232024202520262027202820292022202320242025202620272028202920222023202420252026202720282029BET無政策稅費減免降低融成資本充電補貼優(yōu)先路權(quán)減免高收速費設(shè)計提總高質(zhì)最量大碳價政策組合FCET

(純氫)無政策稅費減免降低融成資本購置補貼加氫補貼優(yōu)先路權(quán)減免高收速費設(shè)計提總高質(zhì)最量大碳價政策組合RD輕拋貨

-

500

千米 輕拋貨

-

200

千米 輕拋貨

-

500

千米DDC UD輕拋貨

-

200

千米XIII新能源貨車在城市和區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性分析：以中國廣東省為例三、除政策激勵外，技術(shù)進步、商業(yè)模式推廣與運營優(yōu)化對降低新能源貨車TCO也同樣重要。1.創(chuàng)新商業(yè)模式（如新能源貨車租賃模式）推廣有助于降低新能源貨車初期購買時的一次性費用。盡管在多數(shù)運輸場景中，新能源貨車將在MY2030前實現(xiàn)與燃油貨車的TCO平價，但其購置成本仍高于燃油貨車。例如，本研究表明，到MY2030，新能源貨車的購置成本仍比燃油貨車高出53%～322%。為減輕運輸企業(yè)（特別是小微運輸企業(yè)）新能源貨車初期購買時的一次性費用，并將購置與持有風(fēng)險分?jǐn)偨o適宜的主體（如新能源貨車租賃企業(yè)及平臺、主機廠、金融機構(gòu)等），可考慮推廣新能源貨車經(jīng)營性租賃等創(chuàng)新商業(yè)模式。未來，如果在更多場景中推廣新能源貨車創(chuàng)新商業(yè)模式，政府部門與金融機構(gòu)等應(yīng)采取更多支持性的措施，包括但不限于：幫助租賃平臺降低新能源貨車貸款首付比例，提供貸款利率優(yōu)惠并延長貸款期限，鼓勵綠色金融或混合融資，為其租賃業(yè)務(wù)提供稅收優(yōu)惠與靈活折舊等，以及考慮為小微運輸企業(yè)的租賃業(yè)務(wù)提供第一損失擔(dān)保，對沖相關(guān)風(fēng)險等（Sankar

et

al.

2022;

Kok

et

al.

2023;Coyne

et

al.

2023）。部分場景下MY2030新能源貨車與燃油貨車的購置成本差異如圖ES-3所示。2.

在集疏港運輸?shù)葓鼍跋拢\輸企業(yè)可通過選擇小容量電池、日間充電與運營優(yōu)化等措施，降低純電動貨車的TCO。由于集疏港運輸場景中的起始點/目的地以及運營時刻表相對固定，車輛會定期返回港口（或港口附近停車場），并在相對較小的區(qū)域范圍內(nèi)運營，因而，具備條件的運輸企業(yè)可選擇電池容量較小的純電動半掛牽引車，并部署足夠多的快充基礎(chǔ)設(shè)施，實現(xiàn)“一天多充”，從而降低純電動貨車購置成本與TCO。為支持小容量電池的純電動貨車，相關(guān)企業(yè)需要對充電基礎(chǔ)設(shè)施布局與運營分別進行優(yōu)化，包括在運輸?shù)钠鹗嫉?目的地、中途、工廠停車場與物流場站部署足夠數(shù)量的快充基礎(chǔ)設(shè)施，保障充足的停車位數(shù)量與電網(wǎng)容量（Kotz

et

al.

2022）；此外，運輸企業(yè)也需要協(xié)調(diào)純電動半掛牽引車的運營與充電時間（如利用裝卸貨等待時間、進港等待時間或司機休息時間進行日間補電），并提高純電動半掛牽引車的運營效率（包括年運營里程）。UD RD UD PO_DVKT PO_TRIP RD DDC_DVKT

DDC_TRIP說明：百分比表示新能源貨車與同等燃油貨車購置成本差除以燃油貨車購置成本所得的值，即

（NEV-ICEV）/ICEV。百分比為零，表示新能源貨車購置成本與燃油貨車相同。這里，購置成本不考慮任何政策影響，包括新能源貨車購置補貼或燃油貨車購置稅對購置成本的影響。縮略詞：BET=

純電動貨車；FCET=

氫燃料電池貨車；NEV=

新能源汽車；ICEV=

燃油汽車；UD=

城市運輸；RD=

區(qū)域運輸；PO_TRIP=

港口內(nèi)運輸（“單程運距”法）；DDC_DVKT=

集疏港運輸（“日行駛里程”法）；DDC_TRIP=

集疏港運輸（“單程運距”法）。來源：作者計算。圖

ES-3

|

部分場景下MY2030新能源貨車與燃油貨車購置成本差異 BET FCETa.

4.5噸輕型普通貨車b.

42噸半掛牽引車200%180%160%140%120%100%80%60%40%20%0200%180%160%140%120%100%80%60%40%20%0

XIVWRI.3.

加快技術(shù)進步也有助于降低新能源貨車的TCO。未來，純電動貨車TCO下降將主要依靠電池成本下降、新能源貨車能量消耗量改進以及載質(zhì)量損失改善，氫燃料電池貨車TCO下降將主要依靠燃料電池系統(tǒng)成本與氫氣價格的下降。4.

設(shè)計廣泛適用的純電動貨車。不同場景下，純電動貨車所需電池容量的巨大差異，為主機廠生產(chǎn)純電動貨車以及運輸企業(yè)采購適合的純電動貨車帶來挑戰(zhàn)，尤其是考慮到運輸企業(yè)（特別是小微運輸企業(yè)）通常需要跨場景運營的情況（TUC

2022b）。因此，主機廠有必要設(shè)計廣泛適用的純電動貨車，以滿足常見場景的大部分運營要求。為設(shè)計廣泛適用的純電動貨車，建議有關(guān)部門收集目前在運營的燃油貨車分車型、分場景的日行駛里程信息，并與主要的行業(yè)相關(guān)方（如主機廠）分享，用于車輛設(shè)計。四、以數(shù)據(jù)驅(qū)動，制定全面且精細化的新能源貨車推廣政策。1.

良好的貨運統(tǒng)計數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，對新能源貨車推廣政策的制定有重要意義。本文分析顯示，未來新能源貨車的能量消耗量（包括新能源貨車與燃油貨車的能效比）對其實現(xiàn)TCO平價的時間有較大影響，因此，建議有關(guān)部門收集新能源貨車不同場景、不同工況下的實際能量消耗量數(shù)據(jù)，并考慮出臺針對新能源貨車能量消耗量的標(biāo)準(zhǔn)。此外，目前在運營的燃油貨車分場景的日/年行駛里程信息、道路流量信息、貨車停車信息等數(shù)據(jù)，對識別近期適宜新能源貨車推廣的場景，規(guī)劃充電/加氫基礎(chǔ)設(shè)施、配置新能源貨車參數(shù)都起到重要作用，因此，建議有關(guān)部門收集這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)并與行業(yè)相關(guān)方分享，以支持精細化的政策制定與企業(yè)投資。2.

除新能源貨車的運營可行性、購置成本與TCO外，現(xiàn)實中，運輸企業(yè)在新能源貨車購置決策過程中，也會衡量以下因素，包括：貨主企業(yè)對使用新能源貨車的要求、行業(yè)的盈利情況、新能源貨車的安全性與可靠性、運輸企業(yè)對新能源貨車技術(shù)的認識水平（QTLC

and

MOV3MENT

2022）等。因此，除本文涉及的政策組合以外，有關(guān)部門還應(yīng)統(tǒng)籌考慮其他政策，包括針對貨主企業(yè)的“重點行業(yè)大氣污染防治績效分級”政策、改善新能源貨車殘值的措施，以及組織宣傳與試駕活動（特別是針對小微運輸企業(yè)）等。XV新能源貨車在城市和區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性分析：以中國廣東省為例圖

ES-4

|

深圳市和唐山市集疏港運輸場景中新能源半掛牽引車與柴油半掛牽引車實現(xiàn)TCO

平價年份的對比 說明：本文假設(shè)唐山市集疏港運輸場景的單程運距為

100

千米，深圳市集疏港運輸場景的單程運距為

200

千米。此外，MY2022

唐山市

49

噸柴油半掛牽引車的能量消耗量為

64

升

/100

千米，而純電動半掛牽引車的能量消耗量為

230

千瓦時

/100

千米，氫燃料電池半掛牽引車的能量消耗量為

18千克

/100

千米?？s略詞：BET=

純電動貨車；FCET=

氫燃料電池貨車；混合=

插電式混合動力模式；純氫=

純氫模式；DDC_TRIP=

集疏港運輸（“單程運距”法）；DDC_DVKT=

集疏港運輸（“日行駛里程”法）。來源：作者計算。BETFCET(純氫)FCET(混合)貨車車型

行駛工況

貨物類型

日行駛里程（千米）2002022202320242025202620272028202920302030年后DDC_TRIP49

噸半掛牽引車 重貨（唐山）DDC_DVKT30040050020030040050042

噸半掛牽引車（深圳）DDC_TRIP輕拋貨200300400500DDC_DVKT200300400500五、本文的研究結(jié)論僅適用于與深圳市、佛山市具有近似特征的城市，包括使用相同貨車車型、運輸相同類型貨物、在類似行駛工況和環(huán)境溫度下行駛等。讀者應(yīng)謹(jǐn)慎將文中結(jié)論用于中國其他城市。例如，本文分析顯示，同為集疏港運輸場景，唐山市49噸BET100半掛牽引車在MY2022就已實現(xiàn)與柴油半掛牽引車的TCO平價，比本文中深圳市42噸BET200半掛牽引車實現(xiàn)TCO平價的時間更早，如圖ES-4所示。XVII新能源貨車在城市和區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性分析：以中國廣東省為例EXECUTIVE

SUMMARYHIGHLIGHTSTotacklesmallfleetoperators’concernsandacceleratezero-emissiontruck(ZET)adoption,weassessedthetechno-economicfeasibilityofZETsoverthetimeframeof2022?2030acrossusecasesindifferentmodelyears(MYs)forShenzhenandFoshaninGuangdong

Province.Thepromotionofbatteryelectrictrucks(BET)inurbandelivery,portoperation,anddrayagedutycyclesshouldbeprioritizedbecausetheirtotalcostofownership(TCO)paritywithdieseltruckswillbereachedbeforeMY2025,particularlywithcomprehensivepolicy

incentives.ProposedcomprehensivepoliciesinthisstudyareeffectivetomoveZETTCOparityyearswithdieseltrucksearlierthanMY2025inmostusecases.BETsbenefitedmorefromthecomprehensivepoliciesinTCOparityyearreductionthanfuel-cellelectrictrucks

(FCETs).ChoosingBETswithsmallerbatteries,ensuringthatchargingfacilitiesaresufficientlyavailable,andadjustingoperationschedulestoallowformultiplewithin-daychargesareimportanttoreduceBETs’

TCO.GapsinpurchasecostsbetweenZETsandinternalcombustionenginevehicles(ICEVs)remainlargebyMY2030,althoughTCOparityisreachedinmostusecases.Therefore,financingmechanismslikeleasingareessentialtoeaseZETs’up-frontcost

burdens.Giventheday-to-dayoperationalvariabilityofsmallfleetoperators,itiscriticaltodesignBETstoensureoperationalflexibility,costeffectiveness,andmass

production.XVIIIWRI.Aboutthis

reportToreducecarbonandairpollutantemissions,promotingZETs—referringtobatteryelectrictrucksandfuel-cellelectrictrucks—isimportant(XueandLiu2022).Unlikebusesandprivatecars,thetruckingindustryisdominatedbysmall-andmedium-sizedenterprises(SMEs)inChina(TUC2022a).Currently,ZETsinChinesecitieswereprimarilyadoptedbylargefleetoperatorsthatwerelesscost-sensitive.Now,tofurtherpromoteZETs,addressingthedemandside,particularlymorecost-consciousandlesstechnology-savvySMEs’concerns,iscriticalforZETs’

futureuptake.Fromthedemandperspective,smallfleetoperatorsareoftenconcernedaboutthefollowingissuesrelatedtoZETtransition:(1)whethertheoperationofZETsistechnologicallyfeasiblewhererangeconstraintsorpayloadlosscanbe

avoided;(2)whetherpurchasecostgapsbetweenZETsandICEVsareacceptablysmall;and(3)whetherTCOparitywithequivalentICEtruckscanbereached(Toletal.

2022).Totackledemand-sideconcernsandrampupZETadoption,itisimportanttounderstandthecurrentoperationalandcostchallengesofZETs,whatinterventionsareeffectiveinovercomingthechallenges,andwhichusecaseandzero-emissiontechnologytoprioritizeand

when.Toaddressthequestionsmentionedearlier,thisstudychoosesoneofChina’sfront-runner

regionsofZETtransition,GuangdongProvince,asanexample.Toreducethedatacollectionefforts,wechoosethecitiesofShenzhenandFoshaninGuangdongforin-depthanalysis.Thetwo

citiesarenotonlyleadingZETtransitionsinGuangdong,butalsosetambitiousgoalsforZET

adoption.Weassessedthetechno-economicfeasibilityofZETsoverthetimeframeof2022–2030acrossdifferentusecasesandMYs.Thebaseyearissetto2022wherethemostrecentdataareavailable.Theanalysiswascarriedoutfor14localizeduse

cases:Fivetrucksegments,includingdeliveryvans,4.5-t(ton)light-dutytrucks(LDTs),18-tstraighttrucks,31-tdumptrucks,and42-ttractor

trailers.??Fourdutycycles,namely,urbandelivery(UD),regionaldelivery(RD),portoperation(PO),anddrayagedutycycles

(DDC).Twotypesofgoodstransported,includinglightcargoandheavy

cargo.Inthisstudy,thetechno-economicfeasibilityofZETsisassessedindifferentusecases,basedonthreevariablesessentialforsmallfleetoperatorstodecideifZETtransitionisfeasible(Hunteretal.2021;Toletal.

2022):ZETs’operationalfeasibility.Inthisstudy,operationalfeasibilityisevaluatedby

theXIX新能源貨車在城市和區(qū)域運輸場景中的技術(shù)與經(jīng)濟可行性分析：以中國廣東省為例sizesofkeycomponentsforZETs,includingenergystoragecapacities,peakpoweroutputs,andcurbweights,tomeettherangesandwheelpowerdemandsindifferentusecasesduringMY2022andMY2030.TheresultingcomponentsizingisusefultofindtheproperZETmodelsforthegivenusecasethatcancomeatareasonablecostandmeettheday-to-dayoperational

requirements.?DifferencesofpurchasecostsbetweenZETsandICEVs.Here,ZETs’purchasecostsareprojectedbasedonthetechnologyprogressofkeycomponents(suchasbatterypacks,electricdrives,fuelcell(FC)systems,andhydrogenstoragetanks)characterizedbythelearningcurveoutlinedbyYelle(1979)inwhichthereductioninunitcostsofeachkeycomponentisafunctionofaccumulatedproductionvolumes.Wefurtheremployedexistingliteratureandmarketpredictionstovalidateandadjusttheprojections.?TCOgapsbetweenZETsandICEVs.

TCOwasevaluatedbyaddingupthe

capital,operation,andmaintenanceexpenditureofthevehicles;themid-lifereplacementcostsofkeycomponents(suchasbatterypacks);andtheopportunitycostsofthelossinZETs’payloadcapacity.Duetolimiteddataavailability,costssuchasvehicleresidualvaluesandrefuelinglaborcostsarenotconsideredinthis

study.Theusecaseswithnear-termopportunitiesforZETtransitionareidentified,basedonZETs’TCOparityyearswithICEVs.Further,weevaluatethepossiblerolesplayedbydifferentinterventions—includingtechnologicaldevelopment,policyincentives,operationalimprovements,andbusinessmodels—inaffectingthepreviouslymentioneddecisionvariablesandinacceleratingtheachievementoradvancesofTCOparityyearsrelativetodieseltrucks.Further,weusedanexampletoillustrateiftheconclusionscouldbeappliedtoothercitiesanddiscussedthecaveatsanduncertaintiesofthe

analysis.ResearchfindingsA.WithoutZETincentives,BETpromotioninPO,DDC,andurbandelivery(UD)couldbeprioritized,giventhattheTCO

paritywithICEtrucksintheseusecaseswillbereachedearlierthanotheruse

cases.1.BETs,exceptfordumptrucks,haveTCOcostadvantagesinPO,DDC,andUDinabsenceofZETincentives.Inthese

usecases,BETswillreachTCOparityrelativetoICEVcounterpartsbeforeMY2027.ThisisbecauseBETsaremuchmoreenergyefficientthanICEVsinPOandUDbytakingadvantageoffrequentstop-and-goestorecoupenergiesfromregenerativebraking.Bycontrast,batteryelectricdumptrucksarelesscostadvantageous,becauseoftheprominentpayloadlossissue.Particularlyintwo

instances:Battery-electric42-ttractortrailersinPO,DDC,andUDwillreachTCO

paritywithdieseltractortrailersbeforeMY2025,representingoneofthemostpromisingtrucksegmentstobeelectrifiedatthemoment.Thisisbecause:(1)BETtractortrailersinShenzhenandFoshanmostlycarrylightweightgoodsand(2)operationaloptimizationmeasurestakenbyfleetoperatorsinDDC—includingusingsmallbatterycapacitiestofulfilltheoperationandmatchingBETconfigurationswith

chargingfacilityavailability—arehelpfulforBETtoreachTCOparityearly,relativetodiesel

trucks.Battery-electric4.5-tLDTsandstraighttrucksinUDwillreachTCOparityrelativetotheirdieselcounterpartsbyMY2027.Particularly,whencarryinglightweightgoods,bothvehiclesegmentshaveachievedcostparitynow(MY2022–2023),whereaswhentransportingheavygoods,theparityyearswillbepostponedtoMY2025–2027afterbeingpenalizedforthepayload

losses.Bycontrast,FCETs’TCOarelowerthanBETsinRD.InRD,ZETs’TCOcostparityrelativetoICEVswillbeachievedaroundMY2028–2030,muchlaterthanUD.BETsarelesscostadvantageousinRDbecause:(1)ICEVsarerelativelymoreenergy-efficientforhigh-speedhighwaydrivingthanurbandriving;(2)forsimplicity,thisstudydoesnotdifferentiateFCETs’energyefficiencybetweenUDandRD;therefore,wemayhavegivenFCETsmorecostadvantagesin

RD.XXWRI.FigureES-1|ZETTCOparityrelativetoICEVsforalluse

casesVEHICLEDUTYCYCLECARGOTYPE

DAILY

VKT(KM)UDLight

goods2003002004.5-t

LDTRDHeavy

goods300300Light

goods400500300Heavy

goods40050018-tstraighttruckUDLight

goods200300Heavy

goods200300RD300Light

goods

400500300Heavy

goods

40050031-tdumptruckUD Heavy

goods20030042-ttractortrailerPO_TRIP200300PO_DVKT200300DDC_TRIP200300400500DDC_DVKTLight

goods

200300400500UD200300RD300400500Note:Thisstudyassumesthattheusefullifeofthe31-tdumptruckisfiveyearsandthatof