嚴 維
廣州城市公交新能源車輛發展研究
嚴 維
廣州市城市公交車輛,在經過2004年開始全面推行LPG清潔能源的過程之后,早期投產的LPG車輛,目前大部分已經達到使用年限,而國家近幾年在大力提倡和補貼使用電能這一清潔能源車輛,廣州市公交車輛目前大部分已經更新為插電式、純電動車輛,本文將對這些車輛的使用情況展開介紹。
公交車 新能源 純電 充電樁
(1)柴油車。由于部分途徑城中村的線路,由于道路制約,只用行駛不超過6米的小吧,而該部分車型,可選擇的新能源燃料有限,基本都是裝配柴油發動機。該燃料車型車數不多。
(2)LPG車輛。該部分車輛是早期廣州市全面推行LPG燃料車型時,未到報廢年限的車輛,車輛普遍使用年限較長,接近報廢更新,車輛的車數不多,正在逐步減少。
(3)LNG車輛。04年投產的LPG車輛,在12年左右達到報廢年限,早期更新車輛時,在沒有使用混合動力車型之前,更新為LNG燃料的車型。該部分車輛車數較多。
(4)混合動力車型。該部分是目前廣州城市公交的使用車數最多的車型,主要分為電+LPG和電+LNG兩種插電式車型。
(5)純電動車。該部分車輛目前使用車數不多。由于國家和地方有政策要求,后續報廢更新的車輛,基本以更新純電動車為主。
其燃料主要是液化石油氣,能夠大幅減少Hc、co、微粒的排放,氮氧化合物也較少,還可以增加發動機的壓縮比,得到比較高的發動機的熱效率。
有效減少二氧化碳排放量,按百公里燃料消耗水平來計算,價格相對于LPG便宜。
普通混合動力車的電池容量很小,僅在起/停、加/減速的時候供應/回收能量,不能外部充電,不能用純電模式較長距離行駛;插電式混合動力車的電池相對比較大,可以用純電模式行駛,電池電量耗盡后再以混合動力模式(以內燃機為主)行駛,并適時向電池充電。在日常使用過程中,它又可以當作一臺純電動車來使用,只要單次使用不超過電池可提供的續航里程(一般做到50公里以上問題不大),它就可以做到零排放和零油耗。
和同等公交車相比,節油率在30%以上,碳排放總量降低30%以上,節氣率達到45%-50%。
(1)環保:電動汽車采用動力電池組和電機來提供動力,他們運行的時候,不會像其他燃氣一樣產生廢氣,從而不會造成排尾氣污染,對環境的保護和空氣的潔凈作用非常明顯,可以說幾乎是“零污染”。
(2)低噪聲:純點動車輛不會像傳動汽車那樣發出噪音,它所產生的噪音幾乎可以忽略不計。
(3)經濟:電動汽車使用成本低廉,只有汽油車的五分之一左右。而且能量轉換效率高,同時可回收制動、下坡時的能量,提高能量的利用效率。在夜間利用電網的廉價“谷電”進行充電,起到平抑電網的峰谷差作用。
(4)易保養:電動汽車采用電動機及電池驅動,無需傳統發動機哪些繁瑣的養護項目,比如:更換機油、濾芯、皮帶等。電動汽車只需定期檢查電機電池等組件即可。
廣州目前城市公交的新能源車輛,主要是混合動力車型(插電式)和純電動車,在使用過程中存在困難較多,主要有:
(1)前期投入成本高。采用蓄電池及電機控制器使成本較高,盡管政府有補貼,車輛的采購費用,對企業來說,仍是一筆較大的開支。另外,車輛動力電池如發生故障,需要更換時,更換電池的費用非常高。
(2)電池的使用壽命。一方面,蓄電池的續航能力一般能達到300公里左右,按目前廣州公交車輛日均行駛200公里的里程計算,基本每天都需要充電。另一方面,動力電池逐年按一定的比例衰減,如衰減到續航能力不能滿足一天一充電,勢必對企業的生產經營造成較大的影響。
(3)充電樁的建設。不管是插電式混合動力車型還是純電動車型,都需要配套的充電樁,這些都要靠企業自己建設。這樣就涉及到申請電壓增容、場地的審批等等手續。這些都需要政府的大力支持。
(4)新技術的普及。新能源汽車,在動力方面的構造和之前車型有較大的差異,這樣從零配件的采購、駕駛員的操作、技工的維修保養等幾方面都需要重新培訓。
(1)提高技術水平。目前,純電動車輛的續航能力超過300公里,但是每年還是有一定比例的衰減,廠家需要提高電池的續航能力。從國家目前對新能源車的支持力度可以預見,并不單純是想要發展新能源車,而是從本質上想要發展、刺激真正有技術含量的新能源車。
(2)加快充電樁的建設。目前制約廣州城市純電動車普及的一個很重要的因素,就是充電樁的嚴重不足,而充電樁的建設需要當地政府的大力支持,僅靠企業自身,無法滿足車輛大批量投產后,配套充電樁的建設。
廣州城市公交車輛的發展,經過了21世紀初的全面推行LPG燃料,到最近幾年的使用電能清潔能源車輛,已經摸索出自己的發展道路,相信隨著國家大力推行純電動車輛的決心不變,廣州城市公交車未來的報廢更新,也將全面更新為純電動公交車。
廣州市一汽巴士有限公司番禺分公司)
嚴維(1980-),廣州市一汽巴士有限公司,研究方向:交通工程。