漢陽專用汽車研究所 周俊 郜琰 孟升 王斌
為了滿足客戶對生鮮類商品的需求,如何采用冷鏈保障速凍食品的安全成為行業(yè)關(guān)注的焦點。然而生鮮商品運輸?shù)闹匾h(huán)節(jié)就是冷鏈物流,完整有效的冷鏈物流體系可以滿足人們對生鮮產(chǎn)品的要求,不過現(xiàn)階段冷鏈“最后一公里”的問題仍未有效解決。由于“最后一公里”配送區(qū)間小,但是節(jié)奏較快,因此對本階段參與配送的冷藏車輛要求較高,既要高效完成配送任務,也要響應國家節(jié)能減排的號召,對此具有安靜節(jié)能零排放特點的純電動冷藏車在本環(huán)節(jié)中起到至關(guān)重要的作用。據(jù)統(tǒng)計,純電動冷藏車從2016年總銷量僅有的12輛到2017年總銷量636輛,說明純電動冷藏車已正式加入冷鏈物流行業(yè)。
冷鏈物流( Cold Chain Logistics) 泛指冷藏冷凍保鮮類食品在采購、生產(chǎn)、貯藏、運輸、銷售,一直到消費前的各個環(huán)節(jié)中始終處于規(guī)定的衛(wèi)生低溫環(huán)境下,以保證食品質(zhì)量,減少食品損耗,提高居民生活質(zhì)量的一項系統(tǒng)工程[1]。如農(nóng)產(chǎn)品、禽肉類、水產(chǎn)類、速凍類食品、特殊藥品等,不論是在生產(chǎn)還是貯藏運輸過程中乃至到銷售前一系列環(huán)節(jié)中都需要始終保持處在最佳的低溫狀態(tài)下。它是隨著現(xiàn)代制冷技術(shù)的發(fā)展建立起來的物流系統(tǒng)[2]。
冷鏈物流與常溫物流系統(tǒng)相比具有如下特點:
a. 高效率。冷鏈物流承載的產(chǎn)品一般易腐或不易儲藏,因此在冷鏈運轉(zhuǎn)時需要系統(tǒng)智能監(jiān)控和人員協(xié)調(diào)配合才能保證迅速完成作業(yè),保證運輸效率。
b. 技術(shù)要求高。冷鏈物流涉及到制冷技術(shù)、保溫技術(shù)、溫濕度檢測、信息系統(tǒng)和產(chǎn)品變化機理研究等技術(shù),有的產(chǎn)品甚至涉及到法律法規(guī)的約束,且每種產(chǎn)品均有其對應的溫濕度和儲藏時間要求,一旦斷鏈將會造成前面的努力白費,因此與常溫物流相比,冷鏈物流需要更高的技術(shù)要求。
c. 輸成本高。冷鏈物流的成本遠比常溫物流投入要高。首先是設(shè)備成本較高,冷鏈物流中心倉庫和冷鏈車輛的成本一般是常溫倉庫和車輛的數(shù)倍,而且因涉及到食品等需要特殊的設(shè)施設(shè)備,需要大量的資金投入;其次,冷鏈物流運營成本較高,冷庫需要不間斷的制冷才能保證溫度處于恒定狀態(tài),導致冷庫的電力成本居高不下;冷藏車也需要不間斷制冷才能保證產(chǎn)品的溫度恒定,這就需要花費更多的油費。冷鏈物流資本回收期較長,不是一般的企業(yè)所能承擔。
d. 系統(tǒng)性。作為供應鏈系統(tǒng)一個龐大而復雜的冷鏈物流來說,其中涵蓋了物品的冷鏈流通加工、冷鏈倉儲、冷鏈運輸、冷鏈配送等環(huán)節(jié)。各環(huán)節(jié)間的銜接直接影響到物品的質(zhì)量,從而間接影響到物流運輸成本。因此冷鏈物流在建設(shè)成本上比常溫物流會產(chǎn)生更多的投入,所以說冷鏈物流是一個龐大的物流系統(tǒng)工程[3]。
a. 根據(jù)動力能源分類,可分為純電動冷藏車、柴油冷藏車和汽油冷藏車。
b. 根據(jù)GB 29753-2013 《道路運輸食品與生物制品冷藏車安全要求及試驗方法》,當環(huán)境溫度為303K時,按冷藏車車廂內(nèi)平均溫度保持的溫度范圍,將運輸易腐食品的冷藏車分為六類[4],分別見表1。
表1 運輸易腐食品的冷藏車分類 單位:K
c. 根據(jù)GB 29753-2013《道路運輸 食品與生物制品冷藏車安全要求及試驗方法》,當環(huán)境溫度為303K時,按冷藏車車廂內(nèi)平均溫度保持的溫度范圍,將運輸生物制品的冷藏車分為兩類[4],分別見表2。
表2 運輸生物制品的冷藏車分類 單位:K
d. 根據(jù)GBT 15089-2001《機動車輛及掛車分類》將冷藏車分為N類冷藏車及O類冷藏掛車,其中O類冷藏掛車多用于長途運輸,N3類冷藏車多用于中長途運輸;N1及N2冷藏車多用于短途運輸[5]。
純電動冷藏車是在傳統(tǒng)冷藏車的基礎(chǔ)上取消了發(fā)動機及其附件系統(tǒng),包括發(fā)動機的進排氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、空調(diào)暖風系統(tǒng)等。加裝電驅(qū)動系統(tǒng),實現(xiàn)從燃油驅(qū)動到電力驅(qū)動的轉(zhuǎn)變。
純電動冷藏車電池組一般通過串聯(lián)、并聯(lián)等連接方式分布在車架上,電池組里有BMS行駛對電池進行能量分配、故障監(jiān)測與顯示、系統(tǒng)管理保護等功能,使車輛達到最合理的能量利用效率,并實時檢測故障信息,管理保護硬件軟件,防止車輛著火等事故發(fā)生。
電機控制器做為整車動力系統(tǒng)的控制核心,BMS、儀表的通訊信息都需經(jīng)過電機控制器統(tǒng)一協(xié)調(diào)與管理。通過檢測加速踏板、駐車制動、制動踏板、檔位信號得到駕駛員控制意圖,通過CAN通訊將整車通信網(wǎng)絡(luò)信息共享給BMS和儀表,電機控制器則需監(jiān)測、判斷故障,并驅(qū)動儀表顯示車輛相關(guān)狀態(tài)信息。整車協(xié)調(diào)控制見圖1。
圖1 電機控制器整車協(xié)調(diào)控制原理
1.1 缺少多溫區(qū)冷鏈配送
伴隨著城鎮(zhèn)化的推進,越來越多的冷藏車用于城市配送任務中。當同時需要給多家商戶配送生鮮產(chǎn)品時,常常有不同溫度儲藏要求的貨物,這對冷鏈物流提出了更高的要求即多溫區(qū)保鮮配送。傳統(tǒng)方法是將冷藏廂體內(nèi)部進行分隔處理,一部分用做冷凍,另一部分用做冷藏。但僅通過如上手段進行多溫冷鏈配送還遠達不到要求。
1.2 純電動冷藏車標準法規(guī)不完善
目前關(guān)于冷藏車現(xiàn)行標準只有GB 29753-2013《道路運輸 食品與生物制品冷藏車安全要求及試驗方法》和QCT 449-2010《保溫車、冷藏車技術(shù)條件及試驗方法》,無法對快速發(fā)展的純電動冷藏車設(shè)計和制造方面進行有效的指導和要求,針對純電動冷藏車需要與傳統(tǒng)冷藏車的要求加以區(qū)分。
1.3 價格高昂,運輸時間成本大
純電動冷藏車相比傳統(tǒng)冷藏車價格相差較大,在不考慮購置補貼的情況下,每輛車價格相差6萬~20萬元,物流企業(yè)從成本角度考慮還是傾向于購置傳統(tǒng)燃料冷藏車而非純電動冷藏車。另外,純電動冷藏車滿電狀態(tài)下的續(xù)駛里程約為200km,因此配送過程中需要考慮電量消耗問題,在電量不足的情況下需要及時尋找充電站對車輛進行充電,這樣難免會影響物流運輸效率,這也是純電動冷藏車相比于傳統(tǒng)冷藏車的一大劣勢。
2.1 改進冷藏技術(shù)、增加多溫區(qū)冷藏廂
目前市場上并不缺少傳統(tǒng)冷藏車,而純電動冷藏車的發(fā)展多用于實現(xiàn)“最后一公里”的配送過程。目前人們一方面關(guān)注冷藏車的動力來源,同時也關(guān)注冷藏車廂的先進程度,市場上需要多溫冷藏車廂用在冷鏈物流中,這樣可以避免所謂的“半車貨物”配送的問題,提高配送質(zhì)量和效率,因此純電動冷藏車首要解決的問題就是改進冷藏技術(shù),增加多溫區(qū)冷藏車廂的功能配置,實現(xiàn)“最后一公里”的多溫區(qū)冷鏈配送。
2.2 修訂并增加純電動冷藏車技術(shù)標準
關(guān)于冷藏車及冷藏車廂的標準判定及指導范圍有限,并未提及純電動冷藏車的技術(shù)要求和試驗方法內(nèi)容,因此加快冷藏車標準的修訂也有助于約束純電動冷藏車企業(yè)不斷提高純電動冷藏車技術(shù),以免個別企業(yè)在冷藏技術(shù)上達不到生鮮類商品的質(zhì)量安全保證。因此修訂適合純電動冷藏車的技術(shù)標準有助于促進純電動冷藏車行業(yè)更好的發(fā)展。
2.3 增加充電設(shè)施的建設(shè)
純電動及電機電池生產(chǎn)企業(yè)需要提升企業(yè)技術(shù)水平,提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,降低成本。而純電動汽車處于發(fā)展的初級階段,政府有必要在更多區(qū)域投放充電樁及充電站,便于純電動車隨時能夠進行電量的補充,尤其是純電動冷藏車不僅需要電量實現(xiàn)續(xù)航問題,更需要大量的電量以保證冷藏或冷凍效果,因此對于純電動冷藏車在冷鏈物流行業(yè)中的發(fā)展,保證隨時能夠進行補充電量成為了發(fā)展的重中之重。
冷鏈物流行業(yè)中,純電動冷藏車已逐步成為實現(xiàn)“最后一公里”配送,本文基于冷鏈物流行業(yè)的發(fā)展,分別介紹了冷鏈物流行業(yè)的特點和純電動冷藏車的技術(shù)特點。針對純電動冷藏車在冷鏈物流行業(yè)中的重要作用,分析了純電動冷藏車面臨的問題,并針對問題現(xiàn)狀提出改進冷藏技術(shù)、增加多溫區(qū)冷藏廂;修訂并增加純電動冷藏車技術(shù)標準;增加充電設(shè)施的建設(shè)等的發(fā)展建議。本文的研究分析旨在促進純電動冷藏車在冷鏈物流行業(yè)中的發(fā)展。