叉車，被譽為“搬運之神”，它的產生，是二十世紀世界工業發展中最有影響的重大事件之一，廣泛應用于車站、港口、機場、工廠及倉庫等各個國民經濟部門，是機械化裝卸、堆垛和短距離運輸的高效裝備。內燃叉車在我國工業車輛中占據主導地位，且多為柴油機驅動，排放大量的有害物質，污染嚴重，面對日益嚴峻的能源和環境壓力，新能源叉車應運而生，漸成趨勢。新能源叉車比例不斷提升是產業升級的必然趨勢，環保踐行的主要方向，在新能源叉車中，主要有兩大賽道，一是鋰電池叉車，一是氫燃料叉車，二者各有優勢與缺陷，本文就此談幾點看法，不妥之處，敬請指正。一、“鋰”想很美好隨著電動叉車市場的高速增長，鋰電池和氫燃料電池成了電動叉車市場的“寵兒”，也成為眾多叉車企業布局的重點。二者之中，鋰電池叉車的增長速度非常明顯，從時間段來看，2016-2018年是叉車企業鋰電布局及探索階段，2019年以后是鋰電叉車快速發展階段。

　　杭叉、合力、諾力、力達、如意、柳工、江淮、中聯重科等國產主流品牌均將鋰電叉車作為近年主打創新產品。叉車的鋰電化是百年叉車歷史上最大的一次升級，從長遠角度來看，鋰電池叉車是一種更安全、環保且效率更高的能源解決方案。鋰離子技術目前被認為是最有效和最安全的存儲技術，自上世紀八十年代中期亮相以來，鋰離子電池逐漸在幾乎所有生產、生活領域確立了地位。鋰電池叉車與鉛酸電池叉車相比，在電池容量、充電時間、使用壽命、動力性能上具備明顯優勢。動力鋰電池目前是最成熟的一條技術路線，在能量密度、批量化量產成本、循環壽命等綜合評估體系中都獲得高分，未來5至10年內，動力鋰電池仍將主導新能源電池產業發展方向。鋰電池叉車不僅環保，在運行成本上也具有優勢，相同工作量所需要的電費成本大約只是內燃叉車燃油成本的30%，并且不需要定期更換例如內燃叉車“三濾”、“機油”等耗件，維護保養更為經濟實惠。鋰電池在叉車上的使用還可以通過改變配方，衍生出多種特殊性能的鋰電池，為叉車的創新設計，提供多種動力支持。在電動汽車領域的鋰電池的各種技術升級，也給鋰電池叉車行業以信心，鋰電池應用于叉車，通過近幾年的沉淀，產品系列逐漸豐富，技術水準不斷提高。鋰電池叉車的優勢多多，然而，近年，鋰、鎳等核心原材料價格的大幅上漲，推高了其生產成本，高昂的價格成為鋰電池叉車推廣應用的絆腳石。鋰的電荷密度很大并且具有穩定的氦型雙電子層，因此成為電池行業的首選；鎳可提升電池的體積能量密度，從而提升續航能力；鈷決定了電池的充放電性能，也可以提升電池穩定性、延長電池壽命。2021年初電池級碳酸鋰均價僅為6萬元/噸，2022年產品價格已經突破了50萬元/噸，而三元電池的另外兩個原料鎳、鈷也同樣迎來了不菲的上漲幅度。全球鋰資源儲量75%集中在澳大利亞和南美，至于金屬鈷和金屬鎳，鈷在中國是沒有的，而鎳在中國的產量也十分稀少，因此，對我國來說，動力電池中的鋰、鈷、鎳等都屬于戰略性金屬礦產。

　　由于電池上游金屬材料供應不穩定，未來技術路線選擇至關重要，發展例如無鈷、鈉離子等新技術，可減少對特定上游資源依賴，降低原料端對電池生產成本影響。“不含鈷”以及“較低的鋰含量”實現了電池的環境兼容性，并大幅降低了廢棄處置成本，將為新能源叉車開僻新的道路。二、氫能有優勢氫燃料電池叉車，是物流行業環保之路的另一個里程碑。氫能作為通過一定方法制取的二次能源，以其儲量豐富、充能快速、綠色低碳，被公認為21世紀的清潔能源。

　　燃料電池將氫轉化為電能，并利用其驅動電動發動機，氫能叉車是燃料電池一個細分的應用領域。在國外，氫燃料電池已經成為叉車企業研究的重點，優先將氫能燃料電池動力應用于叉車，并實現了大規模商業化，美國是全球氫燃料電池叉車的最大市場，保有量已超過3萬輛。國內叉車企業，剛剛開始研究氫燃料電池叉車，仍處于產業起步階段，可喜的是，近年，配套企業——濰柴動力20000臺氫燃料電池發動機工廠正式投產。有人說，氫燃料叉車是極致的環保叉車，應不為過。它具有兩大優勢：僅需3分鐘就能完成燃料補充，作業時不產生任何廢氣。氫燃料電池雖然有“電池”二字，但嚴格來說，它只是一種通過氧化還原反應發電的發電機，氫燃料電池的工作原理是：內部氫與氧發生化學反應，從而產生電，熱和水蒸氣，此過程稱為“冷燃燒”，由于不產生破壞氣候的氣體，因此特別環保。至于氫，可以使用電解程序來產生。叉車作業范圍相對集中、加氫站建設方便等因素，使其一躍而出，成為應用落地速度最快的氫能源車輛產品。氫燃料電池不需連接充電站，僅需加充氫氣，只需幾分鐘就可以裝滿電池，并且可以立即再次使用，和鋰電池動輒幾個小時充電相比，這是最大的優勢，氫燃料電池其本身具備零排放、零污染、無噪音、充氫快、續航強等優勢特點。氫燃料電池在功率密度、充氫效率等方面優勢明顯，但氫燃料電池涉及的產業鏈較長，氫燃料電池系統由電堆、氫氣循環系統、空壓機構成，其中燃料電池堆棧即電堆為電池內部重復單元，是最關鍵、最昂貴的部分之一。目前氫燃料電池叉車成本較高，氫燃料電池技術受限于鉑金催化劑的昂貴，遠沒有達到可大規模量產并降低成本的地步。主流的氫燃料電池車采用的依然是相對傳統的球罐儲氣方式，以保證氣壓受力均勻，但這也很大程度上限制了車身零部件布局的靈活性。氫能叉車的效率提升，需要從加氫、應用、維保三個主要環節入手，所以說，叉車氫能化發展的道路還需邁過多道難關。豐田集團對于氫燃料電池叉車的研究時間已長達15年以上，在2014年全球首次亮相氫燃料汽車MIRAI，直到2020年才在日本的中部國際機場做了氫燃料電池牽引車的實證試驗，可見技術進步的艱難性。

　　進一步提升燃料電池電堆、系統的技術水平和降低成本，是未來氫燃料電池叉車市場競爭必須跨過的門檻，就目前來說，在商業化應用密切相關的指標上，氫燃料電池不敵鋰電池。日本與中國新能源之路截然相反——那就是發展氫燃料電池，近年來，我國多項氫能利好政策不斷涌現，“應用”成為國家規劃及區域政策引導核心，2017年起，國家陸續出臺政策推動氫能及氫燃料電池產業發展，2020年，氫燃料電池加速進入示范導入期。各地都推出了發展氫能規劃，著力培育氫燃料電池產業鏈，對氫燃料叉車未來是利好。在叉車細分品類中，平衡重叉車、牽引車在應用工況中與氫能較為契合，能適應零下30℃至50℃的工作環境。氫燃料電池存在的，比如“堆積泄漏的氫氣”等安全原則問題，當前的技術，還不能賦能于叉車的廣泛應用。和鋰電池相比，許多人將氫燃料電池視為未來的技術，有人預計，2025年的中國叉車市場，電動叉車銷量將達到100萬輛，其中將有15%會采用氫燃料電池。

　　可以這樣說，氫燃料電池叉車正處于“破題”階段，國內叉車用戶群體對于車輛一次性購置成本極為敏感，氫燃料叉車的發展想謀求更高突破，需進一步降低生產制造成本。三、互補才相宜激烈的市場競爭使制造商們紛紛采用新能源技術為大眾提供更為環保的叉車車型。在發達國家，電動叉車類產品的比例已經遠超過內燃型產品，在我國還是以內燃叉車為主，當然，內燃式叉車價格較低，采購方便，柴油發動機較為可靠、動力強勁。

　　電動叉車最大的優勢是環保優勢，更進一步地說，智能倉庫對于叉車的電路集成要求越來越高，內燃機叉車已經無法滿足智能化要求，而電動叉車在這方面有較大的優勢。在我國，天津港保稅區的氫能規劃的亮點是以氫燃料電池叉車為突破口，推動氫燃料電池車的規模化應用。另外，上海青浦區、北京大興區均在打造氫能叉車示范運營項目，豐田、林德、合力、杭叉、諾力、吉鑫祥等叉車整機企業均已著手布局氫燃料物料搬運設備。相比氫能汽車，氫能叉車的應用場景封閉且固定，只需明確加氫點、布置加氫設備，同時倉儲物流場景有較大面積的廠房屋頂，可進行光伏制氫，實現現場制氫和用氫，解決氫氣運輸難、運輸貴等問題。由于不同地區能源結構差異，氫電池和鋰電叉車將進入長期共存、互為補充的應用局面。分散的應用場景用鋰電，集中的應用場景用氫能源，傳統的工作環境，鉛酸電池依然是不錯的選擇。電動叉車通常用于室內操作和其他對環境要求比較高的場所，例如電子、煙草、紡織、冷鏈等多個領域，特別是用于制藥或食品行業等衛生敏感工作領域。但在未來相當長的時間內，傳統能源仍然是全球的主要動力，內燃叉車仍具有難以替代的地位，例如，較為對環境沒有要求的傳統制造業或室外作業場所，內燃叉車應用還比較普遍。新能源不是一把萬能的鑰匙，鉛酸和鋰電和氫能的互補才是因地制宜的辦法。中國新能源電池產業發展戰略是：以動力電池和燃料電池為重點，其他多元化電池技術綜合發展。

　　電池路線多元化是新能源時代的發展趨勢，從多元角度說，以固態、鈉離子、高鎳多元、鋁空氣等為代表的眾多新興電池技術，將豐富新能源電池市場發展的多元化戰略格局。叉車新能源的發展，需要的是鉛酸電池的升級，鋰電池、氫能源電池、新型材料電池等的競爭性發展。正如石油、煤炭、核能、光伏、水力等多種能源一樣。吉利研發的甲醇汽車，從理論上說，在叉車上也可用，業界也推出丙烷叉車對使用環境的要求是透氣性比較好，而且要遠離明火，總之，叉車的新能源也將是多樣性的。冷鏈物流搬運設備對低溫的要求最為明顯，比亞迪的鐵電池技術，耐寒性可達零下40℃，在高溫至60℃的情況下也能正常工作。比亞迪叉車為歐美市場諸多用戶打造的零排放整體解決方案中，其通過光伏+新能源叉車，設計出一整套新能源閉環系統。值得注意的是混合動力叉車在日本豐田和日產公司，以及歐洲的林德和Still公司的叉車上進行著應用。在這種混合動力驅動中，燃料電池將氫轉化為電能，并利用其驅動電動發動機，依次在行駛過程中為電池充電。我國是世界最大的叉車生產制造基地，應用強國，2021年根據中國叉車行業協會統計數據顯示，中國叉車行業全年實現總銷量 80.02 萬臺，同比增長31.54%，市場規模約500億元。物流行業的快速發展，需要一款充電時間短、使用時間長、性能穩定、可以承受高強度作業、自動化智能化程度高的叉車，但目前的技術優勢，還不能完全支撐這一要求。

　　新能源應用在叉車上，是一個反復迭代，不斷進行技術革新的過程，無論是氫燃燒叉車，還是鋰電池叉車，在應用上都有不完善的地方，未來的路還很長。