革命性机场运营：飞机拖车电气化如何改变地面处理的效率和可持续性。探索电动拖车对航空业的技术、市场动态和未来影响。（2025）
- 引言：向电动飞机拖车的转变
- 推动拖车电气化的关键技术
- 主要制造商和行业领导者
- 环境和操作优势
- 采用面临的挑战和障碍
- 监管标准和安全考虑
- 案例研究：领先电动拖车转型的机场
- 市场增长和预测：2024–2030
- 与智能机场基础设施的整合
- 未来展望：创新和长期影响
- 来源及参考文献
引言：向电动飞机拖车的转变
航空业正在经历重大变革，旨在减少环境足迹并提高运营效率。在机场停机坪上最明显的变化之一是从传统的柴油动力飞机拖车转向电动替代品。飞机拖车是以将飞机拖动和定位在地面上所必需的，历史上依赖内燃机，造成当地排放和噪音污染。然而，随着监管压力的加大和可持续性承诺的提升，机场和航空公司正越来越多地采用电动飞机拖车，作为其更广泛脱碳策略的一部分。
这一转变受到多个因素的推动。首先，国际航空组织如国际民用航空组织（ICAO）和地区机构如欧洲航空安全局（EASA）设定了雄心勃勃的减排目标，促使地面运营寻求更清洁的替代方案。其次，电池技术和电驱动系统的进步使电动拖车更加可行，提供与柴油拖车相当或更优的性能，同时显著降低排放和运营成本。
主要机场和地面服务公司已经在电气化方面进行了大量投资。例如，法兰克福机场由Fraport管理，已经整合了一支日益增长的电动拖车车队，以支持其可持续发展目标。同样，希思罗机场承诺扩大电动地面支持设备的使用，作为其在2050年前实现净零排放计划的一部分。领先制造商如TLD集团和TESLA集团正在积极开发和供应电动拖车，以满足这种日益增长的需求。
- 电动拖车相比于柴油模型可以减少高达80%的直接CO2排放，具体取决于电力来源。
- 运营优势包括更低的维护需求、减少噪音和改善地面人员的空气质量。
- 到2025年，预计在主要国际机场新购置的飞机拖车中，有相当大比例将为电动拖车，随着电池成本下降和充电基础设施扩展，电动拖车的采购还将进一步加速。
展望未来，飞机拖车的电气化势将成为全球机场的标准做法。随着监管框架的收紧和技术的持续进步，电动拖车的采用将在航空行业向更可持续的地面运营的过程中发挥关键作用。
推动拖车电气化的关键技术
飞机拖车的电气化在2025年加速进行，得益于电池技术、电力电子与数字化整合方面的进步。这些关键技术使地面支持设备（GSE）制造商和机场能够从传统柴油动力拖车过渡到更清洁、更高效的电动替代品。
一个主要推动因素是锂离子电池系统的快速改进。现代电动拖车配备高容量、快速充电电池，可以提供在要求严格的机场操作中所需的扭矩和耐久性。例如，领先制造商如TLD集团和JBT公司推出了电动无拖杆和常规拖车，配有能在每次充电周期内支持多次飞机移动的电池组。电池管理系统（BMS）也变得更加复杂，优化充电周期并延长电池寿命，这对减少运营停机时间至关重要。
另一个关键技术是先进电力电子的整合，包括高效逆变器和再生制动系统。这些组件允许电动拖车在减速时恢复和储存能量，进一步提高能效并减少总能耗。像Goldhofer这样的主要GSE制造商已将这些系统纳入其最新电动拖车型号中，与传统柴油设备相比，报告显示能耗显著减少。
数字化和远程信息处理正在改变拖车操作。通过车载传感器和无线连接现在可以实时监控车辆状态、预测性维护和车队管理。这种数据驱动的方法使操作人员能够优化部署，主动安排维护，并减少意外故障的发生。特斯拉虽然并不直接制造飞机拖车，但其在电动驱动系统和车辆连接领域的创新影响了该行业，这些创新正在被GSE制造商采用。
展望未来，飞机拖车电气化的前景乐观。监管压力，如国际民用航空组织（ICAO）设定的减排目标，以及机场可持续发展承诺预计将进一步加速电动拖车的采用。在2025年及接下来的几年，欧洲、北美和亚洲的机场正在扩展试点项目和电动拖车的采购，多个主要枢纽力求在十年末之前实现完全电动的GSE车队。电池密度、充电基础设施和数字化整合的持续进展将使电动拖车成为全球地面处理的新标准。
主要制造商和行业领导者
飞机拖车的电气化在2025年迅速加速，得益于航空业对脱碳和运营效率的承诺。主要制造商和行业领导者正在为电动地面支持设备（eGSE）投入重金，尤其是向电动飞机拖车的重点投资，它们是全球机场拖动和推车操作的必需设备。
在最突出的参与者中，有TLD集团，全球地面支持设备制造的领导者。TLD已经扩大了其电动无拖杆和常规拖车的产品组合，提供TPX-100-E和JET-16-E等型号，这些型号旨在处理各种飞机尺寸。这些电动拖车目前在主要机场投入使用，以支持航空公司的可持续发展目标并减少当地排放。
另一家重要制造商是TESLA GSE，专注于完全电动的地面处理车辆。该公司的电动拖车以高扭矩、零排放和先进的远程信息处理而著称，实现了实时监控和预测性维护。TESLA GSE的产品正被寻求现代化车队的地面处理公司和机场管理当局所采用。
JBT公司，一家长期以来的机场设备供应商，也在电气化领域取得了显著进展。近年来收购的JBT的LEKTRO系列因开创电动无拖杆拖车而闻名。例如，LEKTRO AP8950SDB-AL-200能够处理宽体飞机，并在多个国际枢纽投入使用。JBT还在继续创新电池管理系统和快速充电解决方案，以尽量缩短运营停机时间。
在欧洲，Goldhofer是电动拖车市场的重要力量。该公司的SHERPA E和PHOENIX E型号设计兼容狭体和宽体飞机，提供模块化电池组，并兼容可再生能源。Goldhofer与机场和航空公司合作，试点新的充电基础设施并优化车队整合。
在行业层面，2025年及未来几年的前景良好。国际航空运输协会（IATA）和国际机场理事会（ACI世界）正在积极推动电动GSE的采用，包括电动拖车，作为更广泛的机场脱碳战略的一部分。随着监管压力的上升和电池技术的进步，预计领先制造商将进一步扩大其电动拖车的产品线，而机场则加速基础设施升级，以支持大规模部署。
环境和操作优势
飞机拖车的电气化正在迅速成为减少环境影响和提高机场地面支持设备（GSE）操作效率的关键策略。截至2025年，全球机场和航空公司正在越来越多地采用电动拖车，以满足严格的排放法规和可持续发展目标。这一转变既受到监管压力的驱动，也受益于电动推进提供的操作优势。
电动飞机拖车的主要环境好处之一是显著减少温室气体排放和当地空气污染物。传统的柴油动力拖车会造成机场的排放，包括氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）和二氧化碳（CO2）。相比之下，电动拖车产生零排放，直接支持机场的脱碳目标。例如，国际航空运输协会（IATA）设定了2050年实现航空净零排放的雄心目标，而地面操作电气化是这一路线图的重要组成部分。
在运营方面，电动拖车相较于内燃机拖车提供了多个优点。由于运动部件较少和缺乏复杂的发动机系统，它们通常需要更少的维护。这转换为更低的总拥有成本和更高的可靠性。此外，电动拖车运行时噪音水平较低，这对位于城市周边的机场和改善地面人员的工作条件尤为有利。阿姆斯特丹史基浦机场运营商皇家史基浦集团报告称，部署电动拖车后产生了积极结果，包括更安静的运行和改善的停机坪空气质量。
电动拖车的采用还支持操作灵活性。许多现代电动拖车配备有先进的远程信息处理和远程监控系统，使预测性维护和高效车队管理成为可能。这种数字化整合与更广泛的机场数字化趋势相一致，提升了地面操作的整体效率。
展望未来几年，飞机拖车电气化的前景良好。主要制造商如TLD集团和JBT公司正在扩展其电动GSE的产品组合，机场也在日益将电气化需求纳入其采购流程。充电基础设施的持续铺开和电池技术的改进预计将进一步加速电动拖车的采用。随着监管框架的收紧和可持续性成为中心议题，电动飞机拖车的环境和操作优势将在塑造未来机场地面运营中发挥关键作用。
采用面临的挑战和障碍
飞机拖车的电气化——用于在地面拖动飞机的车辆——在机场和航空公司寻求减少排放和运营成本时获得了势头。然而，几项挑战和障碍仍然阻碍着广泛采用，特别是在行业经历2025年及未来几年时。
一个主要挑战是电动拖车与柴油拖车相比的高初始成本。电动拖车需要在车辆本身和必要的充电基础设施上进行重大投资。对于许多机场，尤其是较小的地区设施来说，这些资本支出可能是禁止性的。虽然一些较大的机场和航空公司已经开始试点项目或有限的推广，但财务障碍仍然是更广泛实施的一个关键关注点。
电池技术显示出另一个重大挑战。尽管锂离子和其他电池化学技术的进步提高了续航和充电时间，但电动拖车在操作耐久性方面仍面临限制，尤其是在繁忙的交通或极端天气环境中。频繁充电或更换电池的需求可能会干扰地面操作，特别是在周转时间关键的繁忙枢纽。此外，电池的环境影响和生命周期管理（包括回收和处理）也带来了额外的后勤和监管挑战。
基础设施准备也是一个主要障碍。许多机场缺乏支持大量电动地面支持设备（GSE）所需的电网容量或充电站。升级机场基础设施以适应高功率充电可能是一个复杂的多年过程，需要与当地公用事业和监管机构进行协调。在电网可靠性或可再生能源整合仍在开发的地区，这尤其具有挑战性。
运营整合和员工适应使采用面临更多复杂挑战。电动拖车通常需要新的维护协议和针对地面人员的专业培训。从柴油设备过渡到电动设备需要在日常工作流程、安全程序和备件库存方面进行变更。对变革的抵制和技能提升的需求可能会减缓电气化的进程，特别是在拥有既有遗留系统的组织中。
尽管存在这些障碍，国际航空运输协会和国际民用航空组织等行业组织仍在继续倡导可持续的地面操作，包括电动GSE的采用。主要制造商，包括TLD集团和JBT公司，正在投资于下一代电动拖车模型，提供更好的性能和更低的总拥有成本。随着脱碳监管压力的增加和电池技术的进步，电动拖车采用的前景预计会改善，但克服这些挑战将需要在未来几年内在航空生态系统中进行协调努力。
监管标准和安全考虑
飞机拖车的电气化正在迅速推进，受环境迫切性和不断发展的监管框架共同推动。截至2025年，监管标准和安全考虑对电动飞机拖车在全球机场的部署和运营至关重要。这些标准由国际航空当局、国家监管机构和行业主导的倡议共同构成。
国际民用航空组织（ICAO），作为联合国的一个专门机构，设定了航空安全和环境保护的全球标准。虽然ICAO没有针对地面支持设备（GSE）电气化发布具体法规，但其关于机场排放和地面操作的政策已鼓励成员国采用更清洁的技术，包括电动拖车。ICAO的航空环境保护委员会（CAEP）持续审查并推荐减少机场碳足迹的最佳实践，从而间接加速电动GSE的采用。
在国家层面，美国联邦航空管理局（FAA）和欧洲的欧洲航空安全局（EASA）等当局日益将电动GSE纳入其监管框架。FAA的咨询通告和EASA的认证规范关注电动车辆在航空操作、充电基础设施和火灾风险管理方面的安全性。这两个机构均强调遵守国际电气安全标准的重要性，例如国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）所设定的标准，特别是在电池安全、电磁兼容性和应急响应协议方面。
电动飞机拖车的安全考虑主要集中在几个关键领域：电池管理系统、高压组件保护和安全充电程序。制造商需要证明其设备符合严苛的标准，以防止热失控、电气隔离和安全运行。行业还在为地面人员开发标准化培训项目，以确保安全处理和在电气故障或电池事件发生时的应急响应。
展望未来，预计监管机构将随着电动GSE采用的增加而进一步完善电动GSE的标准。在接下来的几年里，可能会推出统一的国际指导方针，关于电动拖车的互操作性、数据通信协议和与机场能源管理系统的整合。这些发展对于确保电气化地面操作的安全性和效率至关重要，因为机场和航空公司追求雄心勃勃的可持续发展目标。
案例研究：领先电动拖车转型的机场
向电动飞机拖车的过渡正在全球主要机场获得势头，受航空业对脱碳和运营效率的承诺驱动。几个领先的机场已经实施或试点电动拖车车队，提供了电气化实践和好处的宝贵案例研究。
其中一个最突出的例子是希思罗机场，其设定了雄心勃勃的可持续性目标，包括到2050年实现净零碳排放。作为其策略的一部分，希思罗机场部署了一支电动飞机拖车车队，如Mototok和TLD TractEasy型号，以减少地面排放。该机场2023年的可持续发展报告突出显示，航空侧CO2排放显著减少，将部分进展归功于地面支持设备（GSE）的电气化，包括拖车。希思罗的经验表明，电动拖车可以在高交通、规模庞大的环境中可靠运行，支持狭体和宽体航空操作。
在北美，洛杉矶世界机场（LAWA），即洛杉矶国际机场（LAX）的运营商，也取得了显著进展。自2000年代初以来，LAWA的替代燃料车辆计划已扩展到包括电动拖车，作为其GSE现代化的一部分。到2025年，LAX的目标是使其绝大多数航空侧车辆，包括拖车，以电力或替代燃料驱动。LAWA的早期数据表明，电动拖车有助于减少温室气体排放和操作噪音，改善地面人员的工作环境。
在亚洲，香港国际机场（HKIA）在GSE电气化方面一直是地区领导者。HKIA的绿色机场设计和建设指南规定在可行的情况下必须使用电动或混合动力车辆。到2025年，HKIA预计其航空侧车辆的60%以上，包括日益增多的电动拖车，将实现零排放。该机场与主要航空公司和地面处理公司之间的持续合作加快了电动拖车的采用，且对可靠性和维护成本反馈积极。
这些案例研究表明，电动飞机拖车的电气化不仅在技术上是可行的，而且能带来可观的环境和操作优势。随着电池技术的进步和充电基础设施的扩展，预计更多机场将效仿这些先行者，使电动拖车成为未来几年可持续机场运营的标准配置。
市场增长和预测：2024–2030
飞机拖车的电气化正在迅速加速，航空业加强了对地面操作脱碳的努力，并遵守日益严格的环境法规。截至2025年，主要机场和地面处理公司正在扩展其电动拖车的车队，受监管要求和电动车（EV）运营优势的推动，如减少排放、降低噪音和减少维护成本。
包括TLD集团、JBT公司和TUG Technologies（Textron GSE）在内的主要行业参与者显著增加了其电动飞机拖车的供应。这些公司正在投资于先进的电池技术和模块化设计，以改善续航、充电速度和操作灵活性。例如，TLD集团，全球地面支持设备的领导者，报告了其电动无拖杆拖车需求的显著增长，特别是在欧洲和北美，机场当局设定了零排放地面操作的雄心目标。
国际航空运输协会（IATA）代表全球300多家航空公司，已将地面支持设备电气化视为实现航空业2050年净零排放目标的关键途径。IATA的指导方针和最佳实践正在影响主要枢纽的采购决策，多个机场，如阿姆斯特丹史基浦和伦敦希思罗，公开承诺在未来十年内将整个航空侧车辆的车队（包括拖车）过渡到电力驱动。
从市场角度来看，预计2024年至2030年的电动飞机拖车采纳将大幅增长。行业数据显示，以及制造商的公开声明表明，电动拖车的全球份额预计将从2023年的不到20%上升到2030年的50%以上，特别是在政策支持和基础设施投资强劲的地区。欧盟的“适应55”计划和美国联邦航空管理局（FAA）的自愿机场低排放计划正在为机场电气化地面支撑设备提供财政激励和技术支持，进一步加速市场渗透。
- 到2025年，预计在主要欧洲机场购买的大多数新飞机拖车将是电动的，在北美和亚太部分地区也出现类似趋势。
- 电池技术的改善——如快速充电和更高的能量密度——正在降低操作障碍，使电动拖车能够处理更大的飞机和更长的工作周期。
- 航空公司、机场和制造商之间的合作伙伴关系正在促进标准化和互操作性，预计将进一步推动2030年前的采用率。
展望未来，飞机拖车的电气化有望成为行业标准，监管、经济和技术因素的协调将使电动地面支持设备成为可持续机场运营的首选。
与智能机场基础设施的整合
电动飞机拖车与智能机场基础设施的整合正在迅速推进，全球机场努力实现脱碳和运营效率目标。在2025年及未来几年，这种整合预计将加速，受到监管压力和技术创新的推动。
电动拖车——用于拖动飞机的电池供电或混合动力地面车辆——正在主要机场越来越多地部署。它们的采用与机场运营更广泛的数字化密切相关，其中实现了物联网（IoT）传感器、自动导引系统和集中管理平台等智能基础设施的实施，以优化地面处理并减少排放。例如，机场正在为登机口和停机坪配备充电站和实时监控系统，与电动拖车沟通，确保高效的能量使用并最小化停机时间。
一个主要驱动力是国际航空组织减少碳排放的承诺。国际民用航空组织（ICAO）设定了2050年实现净零排放的雄心目标，促使机场投资绿色地面支持设备（GSE）及支持基础设施。作为回应，领先的机场运营商，如希思罗机场和法兰克福机场正在试点或扩大电动拖车的车队，并将其与数字资产管理系统集成，以跟踪使用、维护和充电循环。
电动拖车制造商，如TLD集团和TREPEL机场设备，正在与机场合作，确保其车辆与智能充电基础设施兼容，并能够与机场管理软件互联。这些伙伴关系正在实现远程诊断、预测性维护和自动调度等功能，这对于无缝整合到智能机场生态系统中至关重要。
展望未来，2025年及以后，完全电动和连接的地面操作的转变仍会继续。机场预计将进一步投资电网升级、可再生能源以及先进数据分析，以支持不断增长的电动拖车车队。电动拖车与智能基础设施的整合不仅减少温室气体排放，还通过实现数据驱动的决策和地面车辆与机场控制中心之间的实时协调来提高操作效率。
- 在关键停机坪位置部署快速充电站已成为标准做法。
- 与机场范围内的能源管理系统的整合实现了负载平衡和电力使用的优化。
- 电动拖车的自动调度与路线规划正在试点，以最小化闲置时间并最大化资产利用率。
随着监管框架的收紧和技术的成熟，电动拖车与智能机场基础设施之间的协同作用将是可持续机场运营下一阶段的核心。
未来展望：创新和长期影响
飞机拖车的电气化预计将在2025年及未来几年显著加速，受监管、技术和市场力量的共同推动。随着机场和航空公司加大脱碳努力的力度，电动拖车正成为降低地面运营排放的重要组成部分。国际航空运输协会（国际航空运输协会）和国际民用航空组织（国际民用航空组织）均强调电动地面支持设备（GSE）的电气化是实现2050年净零航空目标的关键战略。
主要制造商正积极应对，迅速创新。像TLD集团这样的GSE全球领先制造商和TESLA GSE正在扩展其完全电动和混合动力飞机拖车的产品组合，重点关注狭体和宽体飞机的兼容性。这些新型号配备先进的锂离子电池系统、快速充电能力和用于预测性维护的远程信息处理，解决了以前在续航和运营正常时间上的顾虑。到2025年，欧洲和亚洲的几个机场计划完成全面过渡至电动拖车的车队，为其他机场树立标杆。
这一转变的长期影响是多方面的。电动拖车有望根据国际航空运输协会的估计，将地面操作的直接CO2和NOx排放降低高达80%。此外，采用电动拖车预计将通过降低燃料消耗和维护要求来降低运营成本，因为电动驱动系统的运动部件少于柴油发动机。机场还在投资充电基础设施，通常整合可再生能源，这进一步增强了环保益处。
- 到2025年，预计全球新采购的飞机拖车中超过30%将是电动的，预计到2028年这一比例将超过50%。这一数据基于国际民用航空组织的行业数据。
- 如自动电动拖车等创新已经在部分主要枢纽进行试点测试，预计在未来几年将进入商业服务，保证进一步的效率提升和安全改进。
- 机场、航空公司和制造商之间的协作性倡议——如联合采购计划和共享充电网络——正在加速采用和标准化的进程。
总之，飞机拖车的电气化将在不久的将来成为主流现实，重新塑造机场地面操作，并为航空业的可持续发展目标做出重要贡献。未来几年将至关重要，技术进步、监管支持和行业合作的融合将推动广泛的实施。
来源及参考文献
