广州城市公交新能源车辆发展研究
2017-11-25严维
严 维
广州城市公交新能源车辆发展研究
严 维
广州市城市公交车辆,在经过2004年开始全面推行LPG清洁能源的过程之后,早期投产的LPG车辆,目前大部分已经达到使用年限,而国家近几年在大力提倡和补贴使用电能这一清洁能源车辆,广州市公交车辆目前大部分已经更新为插电式、纯电动车辆,本文将对这些车辆的使用情况展开介绍。
公交车 新能源 纯电 充电桩
一、广州公交车辆目前使用的新能源车辆介绍
(1)柴油车。由于部分途径城中村的线路,由于道路制约,只用行驶不超过6米的小吧,而该部分车型,可选择的新能源燃料有限,基本都是装配柴油发动机。该燃料车型车数不多。
(2)LPG车辆。该部分车辆是早期广州市全面推行LPG燃料车型时,未到报废年限的车辆,车辆普遍使用年限较长,接近报废更新,车辆的车数不多,正在逐步减少。
(3)LNG车辆。04年投产的LPG车辆,在12年左右达到报废年限,早期更新车辆时,在没有使用混合动力车型之前,更新为LNG燃料的车型。该部分车辆车数较多。
(4)混合动力车型。该部分是目前广州城市公交的使用车数最多的车型,主要分为电+LPG和电+LNG两种插电式车型。
(5)纯电动车。该部分车辆目前使用车数不多。由于国家和地方有政策要求,后续报废更新的车辆,基本以更新纯电动车为主。
二、已使用新能源车辆的优点
(一)LPG车辆
其燃料主要是液化石油气,能够大幅减少Hc、co、微粒的排放,氮氧化合物也较少,还可以增加发动机的压缩比,得到比较高的发动机的热效率。
(二)LNG车辆
有效减少二氧化碳排放量,按百公里燃料消耗水平来计算,价格相对于LPG便宜。
(三)混合动力车型
普通混合动力车的电池容量很小,仅在起/停、加/减速的时候供应/回收能量,不能外部充电,不能用纯电模式较长距离行驶;插电式混合动力车的电池相对比较大,可以用纯电模式行驶,电池电量耗尽后再以混合动力模式(以内燃机为主)行驶,并适时向电池充电。在日常使用过程中,它又可以当作一台纯电动车来使用,只要单次使用不超过电池可提供的续航里程(一般做到50公里以上问题不大),它就可以做到零排放和零油耗。
和同等公交车相比,节油率在30%以上,碳排放总量降低30%以上,节气率达到45%-50%。
(四)纯电动车型
(1)环保:电动汽车采用动力电池组和电机来提供动力,他们运行的时候,不会像其他燃气一样产生废气,从而不会造成排尾气污染,对环境的保护和空气的洁净作用非常明显,可以说几乎是“零污染”。
(2)低噪声:纯点动车辆不会像传动汽车那样发出噪音,它所产生的噪音几乎可以忽略不计。
(3)经济:电动汽车使用成本低廉,只有汽油车的五分之一左右。而且能量转换效率高,同时可回收制动、下坡时的能量,提高能量的利用效率。在夜间利用电网的廉价“谷电”进行充电,起到平抑电网的峰谷差作用。
(4)易保养:电动汽车采用电动机及电池驱动,无需传统发动机哪些繁琐的养护项目,比如:更换机油、滤芯、皮带等。电动汽车只需定期检查电机电池等组件即可。
三、在使用过程中存在的困难
广州目前城市公交的新能源车辆,主要是混合动力车型(插电式)和纯电动车,在使用过程中存在困难较多,主要有:
(1)前期投入成本高。采用蓄电池及电机控制器使成本较高,尽管政府有补贴,车辆的采购费用,对企业来说,仍是一笔较大的开支。另外,车辆动力电池如发生故障,需要更换时,更换电池的费用非常高。
(2)电池的使用寿命。一方面,蓄电池的续航能力一般能达到300公里左右,按目前广州公交车辆日均行驶200公里的里程计算,基本每天都需要充电。另一方面,动力电池逐年按一定的比例衰减,如衰减到续航能力不能满足一天一充电,势必对企业的生产经营造成较大的影响。
(3)充电桩的建设。不管是插电式混合动力车型还是纯电动车型,都需要配套的充电桩,这些都要靠企业自己建设。这样就涉及到申请电压增容、场地的审批等等手续。这些都需要政府的大力支持。
(4)新技术的普及。新能源汽车,在动力方面的构造和之前车型有较大的差异,这样从零配件的采购、驾驶员的操作、技工的维修保养等几方面都需要重新培训。
四、广州公交车新能源车辆今后的发展方向
(1)提高技术水平。目前,纯电动车辆的续航能力超过300公里,但是每年还是有一定比例的衰减,厂家需要提高电池的续航能力。从国家目前对新能源车的支持力度可以预见,并不单纯是想要发展新能源车,而是从本质上想要发展、刺激真正有技术含量的新能源车。
(2)加快充电桩的建设。目前制约广州城市纯电动车普及的一个很重要的因素,就是充电桩的严重不足,而充电桩的建设需要当地政府的大力支持,仅靠企业自身,无法满足车辆大批量投产后,配套充电桩的建设。
五、结语
广州城市公交车辆的发展,经过了21世纪初的全面推行LPG燃料,到最近几年的使用电能清洁能源车辆,已经摸索出自己的发展道路,相信随着国家大力推行纯电动车辆的决心不变,广州城市公交车未来的报废更新,也将全面更新为纯电动公交车。
广州市一汽巴士有限公司番禺分公司)
严维(1980-),广州市一汽巴士有限公司,研究方向:交通工程。