客车能源消耗标准及评估方法

客车能源消耗标准及评估方法

深入地思考客车尾气排放物和公共交通的电动化问题，购买电动巴士不得不涉及经济、生态环保、能源成本等因素。要客观地评估公共巴士（新能源客车或零排放巴士）采用不同技术（内燃机、混合动力和电池电动）的能源消耗和污染物排放，需要逐步统一的简单方法来综合评估成本、技术和运营的可行性、以及环保效益等。

客车能源消耗标准的确定

实际上，中国目前还没有建立起客观比较各种新能源客车能耗的标准方式，各地关于新能源客车节能减排效果的数据都很难让人确信，还有人宣称中国新能源客车技术已经达到世界一流水平例，如混合动力客车节油率达40%，实际上，这些论点和数据都缺乏可以比较的基础。

能源效率（Energy Efficiency）是指输入一定能量所产出的物品或服务，公共巴士的能源效率为客运里程除能耗量（pkm /kWh），主要取决于巴士的利用率，其次是公共汽车的燃油消耗，如图所示。

公共巴士的能源效率框架

载客率对能源消耗的影响

政府应如何确保不同新能源技术之间的公平竞争呢？这一问题的答案其实不难找到，因为新能源客车的价值或者说使命在于节能减排、保护环境。所以，与其支持一种新能源汽车技术而忽视另一种，政府不如依据燃油经济性进行补贴。从这个角度看，燃油经济性较高的电动汽车和插电式混合动力汽车可获得相对较高的政府补贴，但是其他的新能源汽车技术，尤其是在国外已经较为成熟的混合动力汽车也应得到相应的补贴。只有这样，才能为各种新能源汽车技术创造公平的竞争环境，同时也可使政府从试图预测哪种技术最具前途的无谓工作中解脱出来。

行车路试标准循环的结构示意图：

国际公共交通联盟（UITP）提出的《行车路试标准》，分类详细描述的条件测试应进行（道路状态、天气条件、车辆条件），定义了三种循环：城市、郊区和混合。

政府补贴新能源客车的另一个依据是车辆的节油率（根据单车行驶里程数据计算出来的节油量和电耗量），然后用内燃机汽柴油燃烧产生的二氧化碳排放量和电耗量在发电过程所产生的二氧化碳排放量，估算车辆寿命周期的二氧化碳排总放量。内燃机汽柴油燃烧产生的二氧化碳排放量平均为2.63kg/L，汽柴油生产过程中的二氧化碳排放量平均为6.79kg/L，发电过程中的二氧化碳排放量平均按0.5kg/kWh计算。电动客车耗电量与相应车型耗油量的关系要通过计算同等车轮上的有效功所需的燃油和电量来获得，典型汽柴油乘用车油箱至车轮（TTW）的平均能量转换效率为20.9%（汽油为18.9%、柴油22.8%），典型电动乘用车油箱至车轮的能量转换效率为75%。

汽油密度为0.732kg/L（热值44MJ），1L汽油从油箱至车轮的有效功为609MJ（折合I.9kWh），1kWh电至车轮的有效功为0.75kWh。电池包的重量会增加使同等传统客车的燃油消耗量提高，估计总质量每增加10%的燃油消耗将增加约6%，如果不计电池包的电动客车整备质量通常要比原型车减轻10%，假设电池包重量为原型车的20%，电动客车要比原型车重10%，其燃油量就是是同等传统汽车的1.06倍。

公共交通运营商都有自己选购巴士的标准，其招标流程和评选标准的核心就是车辆的能源效率。燃料消耗和巴士实载率可以为运营商提供极有价值的信息，为公共交通规划和监控提供能源效率行动，基本的管理原则：你不测量就不能管理，这在公共交通行业中同样适用。

客车能源消耗标准的评估方法

装备不同发动机的客车在非典型路试循环中的台架试验排放结果单位为克/千瓦时，各厂家都采用自己的路试循环测试，需要完善并能提供可测量、可重复、最终的可比结果。国际公共交通联盟（UITP）提出的《行车路试标准》（SORT）值得借鉴，分类详细描述的条件测试应进行（道路状态、天气条件、车辆条件），定义了三种循环：城市、郊区和混合。试验循环由平均时速12km的市区循环（SORT1）、平均时速17km的混合循环（SORT2）和平均时速27km的郊区循环（SORT3）程序组成，比较真实地反映城市公共交通服务车辆不断起-停运营过程，因为车辆的能耗与运营速度密切关联，同时也受车站停靠时间、站间距、载客量等因素影响；这项行车路驶标准还可以在不同交通车辆（无轨电车、公共巴士）之间进行能耗比较，对制造商、运营商和认证机构都是很有用的工具。

国家新能源客车示范项目的政策应体现实际运营的绩效，而不是试验环境的结果，行车路试标准化类的目的：标准化的行车路试支持；获得可测量的结果；获得的结果可重复；简单地获得结果；路试结果具有可比性。