30分钟换电，全球首款水运“高铁”来了

来源：环球时报

【环球时报报道 记者 李迅典】“十四五”期间，我国建成世界最大的综合立体交通网，运输服务水平大幅提升，科技创新能力显著增强，交通强国建设全面提速。全球首艘标准模块电池换电船“河豚蔚蓝01”今年4月在安徽长江芜湖段顺利下水，前不久该船圆满完成定型试验。据《环球时报》记者了解，“河豚蔚蓝01”是合裕线3000T多功能PACK换电标准船型。该船为何被称为水运“高铁”？它的顺利下水与完成定型试验将对中国在内河绿色智能航运领域带来哪些提升？国际上相关领域的研发、应用进展如何？

“河豚蔚蓝01”圆满完成定型试验。（受访者提供）

为何被称水运“高铁”

“我们理解水运‘高铁’是基于轨道交通‘从绿皮车到高铁’的发展经验，高铁提速得益于高铁技术的发展和高铁站的标准化、智能化协同，我们将‘河豚蔚蓝01’定位为水运‘高铁’，核心在于重构航运效率体系。”“河豚蔚蓝01”研制单位三点水新能源科技的董事长郑天保在接受《环球时报》记者采访时表示。

据专家介绍，不采用换电模式的船只按传统充电模式需5-8小时靠泊充电，而泊位资源不足是中国内河航运的一大痛点，当前全国生产性泊位与船舶比例达1∶15，这些因素严重制约港口吞吐能力。“采用换电模式，将单船补能时间大幅压缩，能有效缓解泊位紧缺，减少用户补能焦虑。”郑天保表示，“河豚蔚蓝01”的PACK换电模式实现单块430kWh标准化电池更换仅需5分钟，整船6块电池换电全程控制在30分钟内，将单日泊位服务能力从6-8艘提升至12艘以上。

据《环球时报》记者了解，水运“高铁”还借鉴高铁“车—站—轨—云”智能化协同理念，首次构建内河航运“货—船—岸—云”一体化系统，该船还针对合肥-芜湖定点货运场景开发，为新一代航运系统建立技术范本。

全球首创“船车储”共享电池体系

郑天保向《环球时报》记者表示，填补全球空白的核心技术是“船车储”共享标准化电池包，该体系已申请370余项专利。这也是全球首次在船舶应用车规级电机，测试证明，效率突破97%，配合标准化舱室设计实现动力系统全面升级。

据介绍，在通用兼容性方面，该技术依托成熟车用电池平台实现软硬件标准化，通过23项船舶特殊环境适配技术认证，使同一电池包兼容船舶、港口重卡、AGV叉车及储能设备。自研电池管理系统实现多场景自动识别与模式切换，完成盐雾、振动、温变等极端环境测试。在安全性能方面，“船车储”共享标准化电池包实现双重突破，主动安全层创新开发电池AI热失控算法模型，被动安全层全球首创电芯级高温抑制技术。独创船舶柔性供电系统，攻克换电瞬时失电和行驶过程电池消防等行业技术难题。

国际上研究应用进展如何

一位业内专家在接受《环球时报》记者采访时介绍称，在全球航运业向绿色零碳转型的浪潮中，新能源船舶换电技术正成为突破续航瓶颈与降本压力的核心方向，但其发展路径因应用场景差异呈现出鲜明的技术分野。

专家表示，从国际实践来看，以荷兰ZES公司为代表的集装箱式换电模式是主流探索方向。其为“阿尔芬纳”号打造的ZESpack系统，将2MWh容量的电池组集成于标准20英尺集装箱中，通过专用码头充电站实现15分钟快速更换，适配莱茵河流域的货运需求。ABB公司也推出类似“即插即用”集装箱储能系统，凭借高容量、强兼容性的优势，在中大型港口及近海航运场景中快速推广。这类技术路线虽能有效提升船舶运行效率，但对专用充电站、重型吊装设备等基础设施的要求极高，仅适配具备规模化改造条件的中大型港口，难以覆盖支流密布、码头分散的内河航运网络。

相较之下，国内以PACK换电为代表的模块化技术路线，正开辟出更贴合内河航运特性的发展路径，形成对国际主流方案的差异化补充。上述专家表示，国际方案为远洋及枢纽港运输提供了规模化范本，而以PACK换电为代表的国内创新，则精准破解了内河航运的转型难题，为全球内陆水运的绿色变革提供了可复制的“中国路径”。

内河航运动力进入新阶段

“‘河豚蔚蓝01’的成功下水标志着‘全球内河新一代航运系统’进入了实质性落地阶段，重新定义了水运物流的发展方式。”郑天保向《环球时报》记者介绍。

此外，该突破还将带动万亿级产业集群发展。据悉，船舶产业链覆盖国民经济20个大类，与汽车产业高度协同。沿江汽车产业集群城市可快速转型船舶配套基地，预计到2028年，换电设备制造市场规模将达1200亿元，智能控制系统将带动芯片、传感器产业发展。嫁接中国新能源汽车、锂电池、光伏出口优势，内河新能源船舶有望成为出口“新三样”后的新增长极。

上述业内专家对《环球时报》记者表示，水运“高铁”核心突破在于将电池单元小型化，通过换电车实现船电动态补给，无需依赖固定码头的重型设施，完美适配我国长江、京杭运河等内河航道“小码头、多节点”的分布特点。目前该技术已实现高度自动化自主换电，较国际同类方案进一步提升了作业效率与安全性，解决了传统内河船舶“充电难、等待久”的痛点。这种“低基建依赖”的技术特性，正加速推动内河船舶向新能源变革进程。

郑天保认为，“河豚蔚蓝01”采用纯电动力，实现零碳排放，随着内河绿色船舶的示范应用，叠加国家老旧营运船舶“报废更新”政策的刺激，预计到2028年，内河新能源船舶的存量渗透率将快速提升至30%以上，显著减少对传统燃油的依赖，显著降低水运碳排放。这不仅促进船舶本身碳减排，更将赋能社会物流全链路减碳。