AZETEC卡车是15个不同合作伙伴共同合作的成果。
在应对加拿大公路货运能源转型问题时，阿尔伯塔省汽车运输协会 (AMTA) 对氢燃料的作用尤为关注。在9月举行的首届AMTA行业创新博览会上，该协会重点介绍了其在氢燃料电池电动汽车 (FCEV) 方面的工作，其中包括正式发布阿尔伯塔省零排放卡车电气化合作项目 (AZETEC) 的8级卡车。
AZETEC卡车在2024年9月举行的AMTA工业创新博览会上展出。（图片：AMTA）“这项耗资 2200 万加元的计划，得到了阿尔伯塔省减排署 730 万加元的初始资金支持，代表了能源、技术和交通运输领域 15 个不同合作伙伴的共同努力，”AMTA 董事会主席 Tim Bennett 在博览会开幕式上说道。
加拿大有效载荷优势
除了氢燃料动力系统外，Bennett 表示，AZETEC 卡车的有效载荷也独具特色。
“AZETEC卡车是全球首款专为满足加拿大重量标准而设计的重型氢燃料电池汽车，具有开创性意义，”贝内特说道。“目前按照美国规格制造的燃料电池汽车需要加拿大车队减少高达41%的有效载荷。AZETEC卡车解决了这个问题。它们既能以符合加拿大重量标准的方式进行满载货运，又能应对冬季和长途运输的挑战。”
卡尔加里大学教授兼加拿大能源系统分析研究（CESAR）项目主任大卫·莱泽尔表示，纯电动卡车的总车辆重量额定值（GVWR）通常高于燃料电池卡车。然而，AZETEC卡车有望改变这一现状。
“这就是AZETEC卡车的独特之处，”他说。“AZETEC卡车的总重量约为63.5吨，这正开始接近阿尔伯塔省和加拿大所需要的卡车尺寸范围，即每次加油后可以行驶数百公里。”
燃料电池电动汽车克服障碍
莱泽尔指出，加拿大8级柴油卡车的温室气体排放量占该国温室气体排放总量的5%，占交通运输总排放量的19%。他表示，要缓解这一问题，需要寻找替代方案，而这些方案必须切实可行、令人信服，并且能够真正实现目标。
莱泽尔表示：“氢燃料电池电动汽车有潜力应对这一挑战，尤其是在像阿尔伯塔省这样的省份和像加拿大这样的国家。”
Layzell 指出，加拿大燃料电池的生产以及利用天然气和电解制氢等诸多优势使得燃料电池电动汽车成为可能，因此，燃料电池电动汽车完全可以作为柴油车的替代品。
莱泽尔表示：“燃料电池电动汽车在将燃料转化为车辆动力方面比内燃机效率更高。此外，在成熟的氢能经济中，实现零排放货运的成本应该与目前的货运成本相近，甚至可能更低。”
全新设计
在讨论 AZETEC 卡车 2019 年的起源时，加拿大氢能解决方案提供商 HTEC 的运输解决方案副总裁 Jeff Grant 表示，合作者们不得不从零开始。
他说：“没有一家原始设备制造商愿意按照这辆卡车的设计工况和载重进行生产。所以，一开始我们就不得不组建车辆团队，从零开始设计。我们还必须利用现有的一些资源来建立基础设施。这真的可以说是‘从头开始’。”
格兰特称 AZETEC 项目是艾伯塔省公路氢能运输的催化剂。
他说：“因为我们取得了一些进展，所以我们得到了政府的一些支持，并建立了一些初步的基础设施。”
格兰特补充道：“你可以看到，埃德蒙顿（阿尔伯塔省）已经成为交通运输领域氢能活动的中心。我认为，AZETEC 项目在推动这一进程中发挥了重要作用。”
需要两根车轴
AZETEC项目的合作伙伴之一是动力系统制造商Dana。Dana全球产品规划总监Steve Slesinski表示，该公司对AZETEC卡车的主要贡献是电动推进系统。
在AMTA工业创新博览会上，AZETEC项目的合作者们在原型机前合影。（图片：AMTA）“我们称之为Zero-8电驱动桥，”他说。“在卡车底部，你可以看到驱动这辆车的大型电驱动桥。我们还有电机、逆变器、控制器以及一个独特的第二驱动桥。”
斯莱辛斯基解释说，之所以需要两个车轴，是为了满足项目成功所需的重量要求。他还补充说，一个特别具有挑战性的方面是集成这两个电动车轴，因为其中一个是三速车轴，另一个是零速车轴。
斯莱辛斯基表示，这并非唯一的挑战，他与格兰特的观点一致，认为该项目需要大量的原创性思考。
“实际上，我们很多东西都是边做边摸索出来的，”斯莱辛斯基说。“我们成功地在车辆上安装了一套高能燃料电池系统。我们也完成了很多技术上的难题，比如在车辆上安装两个驱动轴，并协调这些驱动轴在电子稳定控制系统和主动泊车辅助系统（APS）中的响应，所有这些都必须满足加拿大对非常规车辆的安全系统要求。”
AZETEC 卡车由巴拉德动力系统公司提供的四个 70kW FCMove-HD 燃料电池动力模块提供动力。
“这个项目最初是为公交车应用而开发的，”巴拉德公司技术解决方案和项目管理副总裁卡拉·斯塔特克说道。她补充道，“当这个团队联系我们，并考虑到要为卡车组装这套系统的巨大挑战时，我们便将当时的开发状态应用于卡车。现在我们确实在做卡车应用——虽然规模和水平不及这辆车——但它在卡车应用方面已经得到了验证。”
其他商业化障碍
总部位于安大略省多伦多的氢燃料电池电动卡车制造商Elemental Trucks的首席执行官Jamie Ally此前曾在同样位于多伦多的Almon Equipment公司工作。在Almon任职期间，Ally曾与Ballard公司合作，为AZETEC卡车开发并集成氢燃料电池增程器。他表示，Elemental Trucks目前已准备好开始生产商用燃料电池电动汽车。
“随着AZETEC项目的信息逐渐传播开来，一些公司开始联系我们，寻求63.5吨级的零排放卡车，”艾利说。“而我们是唯一参与该项目建造的公司。所以，这就是我们成立Elemental Trucks的原因。”
他还补充说，北美零排放汽车商业化进程缓慢是该行业需要克服的一个障碍。
“在加拿大，我们拥有惊人的技术领先优势，”艾利说。“我们在燃料电池和氢能领域是全球公认的技术领导者，但普及率相对较低，所以我们必须找到解决这个问题的方法。”
据 Ally 公司称，2023 年中国生产了 3000 辆燃料电池驱动卡车，而北美地区的这一数字只有几十辆。
“为了保持我们的技术领先地位，我们需要找到大幅提高需求和产量的方法，”他说道。“谈到商业化，总会提到成本问题——卡车的总拥有成本和购置成本。目前成本仍然偏高，降低成本是我们整个行业的职责。”
