实现绿色长途物流的电动重型汽车接力运输模式

牵引半挂车已成为世界各国公路运输的主要方式。目前，世界上绝大多数拖拉机采用燃油发动机作为动力，其油耗和排放污染非常巨大。近年来，新能源技术在城市客车、客车、特种车辆、短途物流车辆等领域发展迅速，但在长途道路运输方面发展缓慢。
一些新能源企业与重型拖拉机生产企业合作开发电动重型拖拉机，迈出了实现绿色环保道路运输的***步。但目前电动重型半挂牵引车存在以下问题：
第一，由于公路运输距离长，拖拉机所能携带的动力电池容量往往无法满足其运输里程；
第二，增加动力电池容量，满足运输距离，将大大增加拖拉机自重和整车成本，大大降低运输企业效益。而且，电动牵引车可以承载的电池数量有限，难以满足200***以上的重载运输；
第三，如果采用中途充电方式，电动牵引车的载电量远大于普通客车。无论采用哪种收费方式，收费时间至少需要2小时，严重影响运输效率；
第四，如果采用更换动力电池的方法，由于其技术复杂、安全性差、效率低，不能得到广泛的应用。
为了解决上述问题，需要对电力牵引半挂车的运行模式进行创新。
本发明采用的技术方案是根据公路运输线电动牵引车的续航能力等要素选择服务区域。服务区应设置一个或多个停车位和充电设施，对提前停放的电动拖拉机进行充电。电气牵引+半挂动车组从起点出发，经过一定的运输距离后到达服务区，并在服务区内更换拖拉机：服务区内充满电的拖拉机在行驶一定距离后，将用电量不足的拖拉机更换。更换牵引车后，充满电的牵引车继续牵引半挂车，更换后的牵引车留在本服务区充电，为下一次电动牵引+半挂车组更换牵引车做准备，形成线间接力运输的封闭循环。
本发明的实施可以产生以下益处：
1、 节能环保效益大
2、 显著降低制造和运营成本
我国高速公路建设日趋完善，服务区距离在30-100***之间。因此，拖拉机的动力电池容量可以在满足充电服务区里程间隔的前提下，大大降低拖拉机的装机功率，从而大大降低拖拉机的制造成本。在日常运行中，电动牵引半挂车（车组）的能耗成本比燃油车低70%以上。电动拖拉机的成本优势非常明显。
3、 提高运输运营效率
目前，电动汽车主要采用充换电两种方式来增加续航力。由于蓄电池容量较大，电动牵引车充电时间为2-8h，严重影响运输效率。然而，由于技术复杂、安全性差、效率低等原因，动力交换方式（即更换汽车动力电池）不能得到广泛的应用。采用拖拉机更换方式，仅需5-10分钟，大大缩短了半挂汽车在服务区的滞留时间，提高了运输企业的运营效率；
4、 提高线路运输安全
牵引车与半挂车的连接与分离长期以来都是标准化的，操作非常简单。而且，在更换拖拉机的过程中，操作人员无需接触高压电器元件，以免发生触电事故等安全隐患。
5、 电力牵引半挂车（车组）的接力运输，利用电子gps实时监测，结合互联网、物联网等信息技术
可以更好地调度运输线路，优化货物匹配。