一直以来,公司致力于创新突破,积极探索并推动环保新能源公交的不断发展。按照广州市政府和上级部门的部署,公司于2003年启动节能与新能源公交车应用研究,从LPG单一燃料公交车、LPG混合动力车应用开始,到LNG插电式混合动力车转型,再到纯电动公交车的示范运行,在此过程中,公司先后承担了国家“十五”国家科技攻关计划项目《单一燃料LPG公交车示范工程(广州)》、国家“十一五”“863计划”的节能与新能源汽车项目课题——《广州市新能源汽车区域化运行考核与应用技术研究》、广东省节能减排示范项目等,积累了新能源车技术应用研究、管理保障体系建设的经验。
同时,公司还致力于创新无轨电车技术,与郑州宇通联合承担了2015年国家科技支撑计划项目《宇通双源快充纯电动公交客车开发及产业化》,成为国内首家获得国家双源无轨电车示范运行项目的企业。
截止目前,公司营运车中节能与新能源车共767辆,其中LPG气电混合动力公交车440台、LNG插电式混合动力车216台、增程式无轨电车101台(其中双源无轨纯电动客车50台)和纯电动客车10台,为行业内拥有新能源车种类较多、较齐全的企业之一。现将公司推进新能源公交车应用的情况及主要做法介绍如下:
一、 各种节能与新能源公交车推广应用情况
(一) 积极推动纯电动公交车示范运行
1.双源无轨纯电动车在城市公交的应用
广州电车推进双源电车有着比较丰富的经验,从1993年起实践试验,至1997年实现商业化运行,到2000年全部电车实现了双源化。随着国家新能源政策的推动,纯电动公交车发展瓶颈主要受制于配套充电设施建设滞后和充电时间过长问题,为突破瓶颈,2010年公司结合电车优势,积极探索移动充电模式的纯电动公交车,提出了可通过利用现有无轨电车设施的资源优势,积极推动双源无轨纯电动公交车应用,既能突破无轨电车只能在固有线网下运行模式,又能以在网、脱网循环方式拓宽无轨电车的运行区域。
为最大限度发挥双源无轨纯电动车的示范效应和挖掘锂电池系统的潜能,我们着重研究其运行线路匹配性,在行驶线路的设计上综合考虑了储能系统的特点、充电时间、脱网运行距离和系统保障能力,选择在网内与脱网比例和长度合适且行经新老城区的线路进行运营,使传统的无轨电车,摆脱了线网的束缚,成为了一种新型的纯电动公交车典范。广州的双源无轨纯电动车在2012年7月起投入商业化运行,目前运行了日班线路及夜班线路各1条。
经过四年的运行,我们发现双源无轨电车具有一些独特的优势:
(1) 双源无轨纯电动车可利用现有线网资源,无需建设集中式充电场,提高资源综合利用率;
(2) 双源无轨纯电动车通过移动式充电,减少对营运耽搁,提高车辆使用效率,且无需配置充电值守人员,降低运行成本;
(3) 双源无轨纯电动车通过合理设置在网与脱网的运行比例,实现锂电池使用最优化,有效延长了锂电池的寿命。
在改进车辆运行技术的同时,为进一步保障公交车营运
过程中乘客的生命财产安全,针对近年车辆安全装置问题导致安全事故这一热点问题,在广州市交委的指导下,公司联合郑州宇通公司,成功研制了全国首辆配置新型安全逃生系统的无轨电车,并于今年8月正式投入运营。该系统具备“一键应急、乘客应急示警、对外应急示警、手动开启应急安全窗、实时启动后台报警传输系统、建立公共安全环境”等多个功能,可在3秒内开启9个逃生口,为乘客在遭遇紧急情况时打开生命之门。
2.纯电动公交客车在城市公交的应用
为推动纯电动公车的应用,在广州市交委、发改委和经贸委的指导下,2014年2月,公司承接了10辆比亚迪纯电动客车(型号为K9A)的试验工作,并开展了3个多月的试运行,最终通过了综合评估。2015年7月开始,10辆纯电动公交车正式投入公司线路营运。运营至今,日充电5-6小时,单车平均日运行里程200多公里,单车平均每公里耗电为1.08度,车辆小修频率平均为0.11次/千公里。总结运行情况,车辆具体以下明显的优点:
(1)噪音小、零排放,具备良好的动力性能;
(2)车辆行驶稳定性高,故障率比常规车辆低;
车辆也有一些不足:
(1)受制于电池技术水平,其续航里程受路况拥堵情况影响和载客量的影响明显;
(2)大规模推广应用时,目前而言,充电场地的选定和建设都十分困难。
相信随着技术进步和国家政策的支持引导,这些不足将逐渐得到缓解和消除。
(二) 积极探索气电混合动力车的应用
2010年10月,公司投入了首批28辆LPG气电混合动力车,开启了气电混动车在城市公交应用研究,到2013年初保有量增加至440辆。2014年起,公司着手研究LNG插电式混合动力车转型应用。到目前,共投入了216辆在线路上营运。在应用过程中,公司联合整车厂、主机厂共同研究解决了整车动力匹配、发动机启动频繁、节能效果不理想、离合器故障高、混合动力系统安全保护、锂电池监控故障以及AMT变速器应用等问题,经过多年运行,气电混合动力车技术已趋成熟。实践证明并联、混联技术路线城市公交使用上,混联技术优势更明显。
混联技术路线:系统结构简单,驾驶操作方便,具有良
好可靠性、经济性,与并联技术相比,气耗低约2%,故障率约少32%。
并联技术路线:配置变速器,动力适应性范围广,但系统配件数量较多,维护成本相对高。
二、 推进过程中的主要做法
(一)积极探索,不断完善,稳步推进
在推进新能源车应用过程中,我们坚持不断提升、不断完善技术路线,积极探索每一种技术特性;坚持单车测试、模拟试验、解决问题、改进性能、然后逐步扩大应用规模的做法,稳步推进每一种新能源车示范应用。
(二)积极协同,注重实效,不断提高
在每种新能源车辆推进过程中,公司主动联合整车厂、主机厂、学校等,整合各单位的优势,针对运行实际情况及出现的问题,共同探索解决办法,逐一研究、逐一测试、逐一改进,不断提升新能源车辆技术性、可靠性、经济性,促使应用水平逐步提高。
(三)重视系统建设,形成规范的运营、管理体系
1. 规范制度。根据新能源车辆的特点,制定涵括工作职责及职能、日常使用、远程监控、驾驶操作、维护保养、技术标准、应急处置流程和运行管理的规范,确保各项工作衔接有序。
2. 形成技术管理网络。通过信息化系统将日常使用、维修保养、技术研究有机结合,对新能源车公交车的营运进行全面的监控和保障。
3. 专业化保障。成立专业维护队伍,建设专业维修基地并结合车辆的技术标准和要求,不断加强和完善维护项目及管理,实现有效的常态化保障管理。
各位专家、同行,坚持创新、适时转型,打造集约高效、节能环保、可持续发展的公共交通模式,是我们公交人应肩负的社会责任,广州电车愿意与全国同行一道不遗余力地推动新能源公交车的发展和应用,加强探讨、并肩协作,努力打造人民满意的城市公交。
(作者 :广州电车公司主任 黄宇)
一石激起千层浪。短短五年,“5 20 公交驾驶员关爱日”活动,从2017年由镇江公交首创发起,2018年,江苏全省地级市公交积极响应,2019年,中国土木工程学会城市公共交通分会在全国公交范围内,主办首届活动,2020年百余家公交企业参与,2022年达500多家,翻了两番多。
东风德纳电驱桥将再次闪耀影响客车业年度盘点,让我们拭目以待!
比亚迪 10-11米 20-39座 公交车(纯电动)
海格 11-12米 24-72座 客运旅游团体客车(柴油 天然气 混合动力)
海格客车 5-6米 5-16座 客运旅游团体客车(柴油 汽油 纯电动)
宇通 12-13米 25-55座 客运旅游团体客车(柴油 天然气)
金龙 12-13米 24-56座 客运旅游团体客车(柴油 纯电动 天然气)
中通 5-6米 10-19座 客运旅游团体客车(柴油 天然气)
东风超龙 6-7米 10-27座 客运旅游团体客车(柴油 天然气)
金旅 10-11米 21-40座 公交客车(纯电动 柴油 混合动力 天然气 燃料电池)