在燃油車時(shí)代,物流企業(yè)車輛的基本調(diào)度邏輯是“車貨匹配”,因?yàn)榧佑驼驹O(shè)施覆蓋全國(guó)、加油速度很快、不同站之間油價(jià)差異不大,因此調(diào)度層面只需要關(guān)注收發(fā)貨兩端路線、運(yùn)距、載重、方量、時(shí)效等因素,能源補(bǔ)給因素完全是隱身的。
但在新能源時(shí)代,邏輯徹底被顛覆了,因?yàn)榧冸娷囕v雖然經(jīng)濟(jì)性高,但相比油車還存在幾個(gè)差異:
1、充電耗時(shí)長(zhǎng)(快充30-60分鐘 vs 加油3分鐘),在時(shí)效中要把補(bǔ)能時(shí)間估算進(jìn)去;
2、充電樁總量多但分布不均勻,偏遠(yuǎn)地區(qū)覆蓋率不足,調(diào)度時(shí)要考慮偏遠(yuǎn)地區(qū)的找樁時(shí)間;
3、場(chǎng)站標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,功率、位置、電價(jià)差異大,從成本上要考慮電價(jià)的差異,從時(shí)效上要考慮不同功率電樁的充電時(shí)間;
4、載重、路況會(huì)大幅影響實(shí)際續(xù)航,所以在路線規(guī)劃時(shí)需要更保守的估算。
更為關(guān)鍵的是,“站”從配角變成了主角:
燃油車調(diào)度里,“站”(加油站)是沒(méi)有存在感的。而新能源時(shí)代,“站”(充電站)直接決定“車”的生死—電樁位置、電價(jià)差異、排隊(duì)時(shí)間、電樁功率都成了核心約束條件。
一些物流企業(yè)在“油轉(zhuǎn)電”之后車輛趴窩,或者沒(méi)有跑出最好的效率,根本上是低估了“站”在新能源時(shí)代車輛調(diào)度中的影響權(quán)重。
也就是說(shuō),在燃油車時(shí)代,“車”是獨(dú)立于“站”的,物流調(diào)度時(shí)只用考慮車與貨的匹配,加油站作為大家默認(rèn)的普遍性基礎(chǔ)設(shè)施,是完全被忽略的。
而新能源時(shí)代,“站”的狀態(tài)(位置、功率、可用樁數(shù)、排隊(duì)時(shí)間、電價(jià))決定了“車”的可用性、履約范圍和運(yùn)營(yíng)成本,所以車與站緊密相連,車輛調(diào)度時(shí)既要考慮“車貨匹配”,更要考慮“車站協(xié)同”,如果忽略“站”的約束條件去調(diào)度“車”,必然導(dǎo)致效率低下甚至無(wú)法完成履約。
所以說(shuō),物流企業(yè)在進(jìn)行新能源車輛調(diào)度及路線規(guī)劃時(shí),一定要跳出傳統(tǒng)燃油車調(diào)度的路徑依賴,基于新能源車的特性構(gòu)建“貨-車-站”協(xié)同模型。
也就是“貨”驅(qū)動(dòng)“車”,“車”綁定“站”:根據(jù)貨物運(yùn)輸需求調(diào)度車輛時(shí),必須同步評(píng)估該車輛當(dāng)前電量/續(xù)航里程能否完成完成履約,如果不能,必須把“在何處(站)、何時(shí)、充多久”作為決策的一部分嵌入到路線規(guī)劃中,主要包含下面幾個(gè)方面:
1、路線的動(dòng)態(tài)規(guī)劃:
路線規(guī)劃不再依賴燃油車“兩點(diǎn)之間直線最短”的規(guī)劃邏輯,它必須包含到充電站相關(guān)的多個(gè)因素:
(1)沿途充電站的實(shí)時(shí)狀態(tài)(可用性、排隊(duì)時(shí)間、電價(jià));
(2)車輛續(xù)航能力與工況的實(shí)時(shí)關(guān)系;
(3)充電所需時(shí)間對(duì)整體履約時(shí)效的影響;
(4)不同充電策略(快充/慢充、充多少)的成本效率權(quán)衡;
(5)是否可利用裝卸貨時(shí)間進(jìn)行補(bǔ)電,即目的地充電;
2、充電調(diào)度與車輛調(diào)度的融合:
(1)避免車輛集中到正在排隊(duì)的充電站造成延誤;
(2)需要引導(dǎo)車輛在谷電時(shí)段或到成本更低&有充電優(yōu)惠的場(chǎng)站充電;
(3)為高優(yōu)先級(jí)或急需補(bǔ)電的車輛預(yù)留充電資源或規(guī)劃最近補(bǔ)給點(diǎn);
(4)如果有在分撥中心或檔口自建電站,則需要考慮場(chǎng)站自身吞吐能力和車輛集中回場(chǎng)時(shí)間的匹配。
前面分析的是電車,如果是醇車,則需要在“貨-車-站”的基礎(chǔ)上,增加“醇”這一因素,形成““貨-車-站(醇)”的協(xié)同模型。
以遠(yuǎn)程H8M/H9M醇?xì)潆妱?dòng)輕卡為例,它兼具了燃油車和純電車的長(zhǎng)處,滿醇滿電狀態(tài)下單次續(xù)航里程可達(dá)1000公里、醇加注快、能耗成本低、冬季續(xù)航不打折。但當(dāng)前甲醇燃料的可獲得性相比油和電都存在一定差距,甲醇加注站的覆蓋率是少于加油站和充電站的;同時(shí),醇?xì)潆妱?dòng)輕卡的醇&電雙動(dòng)力系統(tǒng)相對(duì)更復(fù)雜,對(duì)維護(hù)保養(yǎng)的要求也相應(yīng)提高。所以其調(diào)度邏輯與電車和油車都有顯著差異,對(duì)車輛調(diào)度和路線規(guī)劃提出了更高要求,具體如下:
首先,甲醇燃料成為核心決策變量:
(1)加注站稀缺性是最大約束條件:甲醇不像燃油那樣隨處可加,調(diào)度車輛時(shí),甲醇加注站的位置、距離、甲醇庫(kù)存量和價(jià)格都要成為與貨物目的地同等重要因素;
(2)路線規(guī)劃必須圍繞“醇站”:路線規(guī)劃時(shí)必須包含甲醇加注點(diǎn)位置,需要評(píng)估的是:
車輛甲醇預(yù)計(jì)消耗量(基于工況、車速等);
沿途的甲醇加注站(數(shù)量、位置、庫(kù)存、營(yíng)業(yè)時(shí)間等);
不同區(qū)域甲醇加注站的價(jià)格差異;
如果存在繞行加注站,則需考慮額外里程和時(shí)間成本。
其次,“車”的狀態(tài)管理更復(fù)雜:
調(diào)度時(shí)需要實(shí)時(shí)監(jiān)控甲醇液位和動(dòng)力電池電量,同時(shí)結(jié)合工況來(lái)評(píng)估車輛剩余續(xù)航里程;
第三,“站”的內(nèi)涵需要擴(kuò)展:
甲醇加注站:它是核心能源補(bǔ)給點(diǎn),其狀態(tài)(位置、庫(kù)存、價(jià)格、營(yíng)業(yè)時(shí)間等)需要接入調(diào)度系統(tǒng),比如實(shí)時(shí)關(guān)注“遠(yuǎn)醇加注”小程序;
充電站:如果是像遠(yuǎn)程星智H9M這樣搭載了81kwh動(dòng)力電池的大電量醇?xì)潆妱?dòng)輕卡,充電站也要作為補(bǔ)能點(diǎn)考慮進(jìn)去,一是可以通過(guò)在谷電時(shí)段充電、用電驅(qū)動(dòng)來(lái)降低能耗成本,二是形成甲醇以外的備用能源,不影響時(shí)效。
服務(wù)站:醇?xì)滠囕v基于其雙動(dòng)力系統(tǒng),對(duì)服務(wù)支撐能力要求較高,尤其是長(zhǎng)距離或跨區(qū)域運(yùn)輸時(shí),服務(wù)站的分布、能力都需要接入調(diào)度系統(tǒng)。
最后,是“貨”與能源的深度協(xié)同:
高價(jià)值/時(shí)效貨物要優(yōu)先匹配加注便利路線;
充分利用裝卸貨場(chǎng)地進(jìn)行靈活加注:如果場(chǎng)地條件和法規(guī)允許,可以規(guī)劃在裝卸貨場(chǎng)進(jìn)行能源補(bǔ)給,目的地補(bǔ)能是新能源時(shí)代車輛調(diào)度的重要補(bǔ)充方式。
貨物重量與能耗的精準(zhǔn)匹配:醇?xì)潆妱?dòng)輕卡多在跨城場(chǎng)景運(yùn)行,包括跑跨城高速,因此風(fēng)阻和摩擦阻對(duì)能耗的影響較大,所以物流企業(yè)也要有意識(shí)的積累不同載重、路況等能耗數(shù)據(jù),從而對(duì)車輛續(xù)駛里程有更準(zhǔn)確的判斷,更精準(zhǔn)的匹配加注站。
以上的動(dòng)作能夠給物流企業(yè)帶來(lái)哪些收益?
首先是運(yùn)營(yíng)效率提升:精準(zhǔn)的車輛續(xù)航管理及補(bǔ)能規(guī)劃,可以減少車輛趴窩風(fēng)險(xiǎn)和空駛里程,最大程度保障履約效率;
其次是運(yùn)營(yíng)成本降低:通過(guò)優(yōu)化充電策略和甲醇加注策略,可以降低能耗成本;并且通過(guò)合理規(guī)劃路線來(lái)降低時(shí)間成本,把新能源車輛的經(jīng)濟(jì)性發(fā)揮到最大;
第三是規(guī)?;\(yùn)營(yíng)能力放大:只有把基于新能源車的調(diào)度體系和能源保障體系有機(jī)結(jié)合,實(shí)用用車+補(bǔ)能無(wú)憂,才有可能實(shí)現(xiàn)邊際管理成本的降低,后續(xù)才有機(jī)會(huì)去管理和調(diào)動(dòng)更大規(guī)模的新能源車隊(duì);
第四是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策:通過(guò)持續(xù)積累的“貨-車-站(醇)”數(shù)據(jù),可以用于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)路由(在哪建站或補(bǔ)能)、車隊(duì)車輛構(gòu)成(買什么車/油電配比/醇電配比等)、運(yùn)輸服務(wù)定價(jià)(價(jià)格有競(jìng)爭(zhēng)力且還有利潤(rùn))等重要決策;
最后是車輛使用壽命延長(zhǎng):通過(guò)優(yōu)化充電策略(如避免深度放電、高溫充電等)和甲醇加注策略(如在指定的、合格的加注站進(jìn)行補(bǔ)醇),能減緩電池衰減,保障發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量,從而提升車輛使用壽命、降低維保成本,并且提升車輛生命周期內(nèi)的使用效率。
新能源物流車的調(diào)度核心,在于能源補(bǔ)給點(diǎn)從后臺(tái)走向前臺(tái)。因此,構(gòu)建“貨-車-站(醇)”協(xié)同模型,把補(bǔ)能約束深度嵌入到調(diào)度邏輯當(dāng)中,不僅僅是工具升級(jí),更是經(jīng)營(yíng)理念的轉(zhuǎn)型,唯有如此,才能最大限度釋放新能源車的潛力,實(shí)現(xiàn)物流企業(yè)的收益提升。
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