[摘要]2015年5月14日,交通运输部、财政部、工业和信息化部联合下发了《关于完善城市公交车成品油价格补助政策,加快新能源汽车推广应用的通知》(简称《通知》)。《
2015年5月14日,交通运输部、财政部、工业和信息化部联合下发了《关于完善城市公交车成品油价格补助政策,加快新能源汽车推广应用的通知》(简称《通知》)。《通知》是对交通部3月18日发布的《关于加快推进新能源汽车在交通运输行业推广应用的实施意见》的进一步细化。《通知》的发布是我国公交车纯电动化加快步伐的一个重要的里程碑性标志,即加快新能源汽车推广应用已经是公交企业的一项重要的、刚性的任务。
笔者理解《通知》的发布,加快新能源汽车推广应用已经是大势所趋。公交企业当下的工作是要讨论和部署如何去完成这个任务,不是谈论“新能源公交车”能不能用了。客车企业是要讨论如何加快产品转型,满足公交企业要求,帮助公交企业去完成这个任务。
一、了解目前新能源汽车的发展现状及发展
目前交通部文件提到的新能源公交车分为三大类,插电式混合动力、纯电动、燃料电池。这三类公交车的基本相同的特点是,纯电驱动。
什么是电驱动?即由电机直接提供驱动汽车的驱动力(原来是由发动机提供驱动力),这个电机叫做驱动电机。
什么是“纯”电?驱动电机的电源由车载上的储能设备(电池、电容)提供。说明一下,无轨电车是电驱动机动车,它是由车外电网直接给驱动电机提供电源。所以说,从慨念上讲,无轨电车不是新能源汽车。
这三类公交车的不同点:插电式混合动力车保留发动机总成件;纯电动车已经没有发动机总成件;燃料电池车不用外部电网充电,电能由燃料电池自己生产。
插电式混合动力车尽管保留发动机总成,但是已经有纯电动的基本特征了。他是向纯电动车过渡的产品。
为什么要过渡呢?主要原因是,以前动力电池的比能量太低,离纯电动公交车要求较远。而目前插电式混合动力车不仅稳定,而且节油效果明显,但是环保性改善空间较大。
加快推广纯电动公交车的理由是,目前动力电池的比能量水平已经提高了许多,基本接近公交企业运营的基本要求,客观的说,离公交企业的满意度要求,还有差距。如果能得到公交客户的配合下,纯电动公交车,其应用综合效果,已经能到达相当好的程度了。主要优点是不用油,环保性到达最高水平。目前我国客车企业的努力,已经生产出了经济性比燃油公交车更有优势的纯电动公交车。
燃料电池公交车,客车生产企业目前正在研发和验证的之中,目前的技术水平,还没有到推广应用的程度,
二、纯电动公交车推广应用的难点
难点之一:动力电池的比能量还是较低,离公交公司满意度的要求有差距。目前纯大客车用的是主流电池是磷酸铁锂电池(其他电池在验证之中),1度电容量的重量是在1吨上下。实际情况是12米纯电动大客车,行驶1公里需消耗1度电。一天运营200公里里程,需消耗200度电。如果要求开空调,一天要多消耗70度电。
再细说,要达到公交公司对动力性满意度要求,12米车的电池容量转载重量至少要到达3.5吨,即整车整备质量会超过15.5吨。这个车队对公交公司而言,已经没有多少使用价值了。
目前市面上,超常规的整车整备质量较多,新车里程长度能满足公交公司的要求。但是动力电池超重,导致大客车是运力大大降低,由于动力电池容量过了临界点,其一致性无法保障,衰减严重。
难点之二:动力电池充电时间过长,离公交公司的满意度有差距。磷酸铁锂电池充电倍率,厂家建议是0.3C,用按个规定给280度电容量的电池组充电,至少要5个小时以上。这个指标对公交公司而言,已经没有任何推广意义了。
难点之三:动力电池充电比加油安全性要求高得多。公交公司每天运营任务是刚性的。对电能充(补)的方式,一要求安全绝对保障,二是越方便越好,即最好采用信息化时代的在线工作模式。前期示范阶段采用的换电模式,远远达不到公交公司运营的基本要求。
三、客车企业克服以上三个难点的基本思路
1)先保证满足公交公司基本要求。磷酸铁锂电池比能量的提升,短期不会有颠覆性的可能。客车厂不能等、不能靠。必须要发挥自己的主观能动性,必须满足公交公司的基本要求。运力不能降低,运营里程200公里要保障。电池配重必须要控制在1.5以下,在动力电池配重有严格限制的条件下,解决这一难点基本模式是“晚充白补”,即晚上用慢充方式充电,白天用快充方式补电。
2)再渐渐地满足其满意度要求。
由于动力电池比能量在持续提升,保障满足公交公司的基本要求的前提下,一步一步实现公交企业的满意度的要求。
措施之一:“双枪同时充电模式”。里程越远,要求其充的电量越多,充电时间要求越长。客车厂家已经研发出,一把枪充1个单位时间,2把枪就是1/2个单位时间,大大缩短充电时间。能量是守恒的,理论上、逻辑上是正确的。目前技术也是安全有保障的。
措施之二:提供充电的方便性是客车厂家能做到的。比如开发一定容量的车载充电机,什么地方有电,就可以充电。如借用城市里无轨电车供电的滑触网电源,不仅安全可靠且自动化程度高。开辟了纯电动公交车推广应用新的技术路线。
四、适应“新常态”政治要求,客车产品必须转型
推广新能源公交车第一任务是要为消除雾霾做出贡献。插电式混合动力公交车目前节油效果显著,但是做不到“电”零排放。,公交车用“电”是零排放。纯电动公交车才是是零排放,但是电池本身有没有环保问题?研发燃料电池公交车是历史性新任务,是客车厂的使命所在。适应“新常态”的大环境,客车产品必须转型。
在《通知》里,对混合动力公交车也有补助了,公交公司对《通知》是高兴的。过去公交公司已经采购一部分混合动力公交车(含插电式),政策上有补贴自然是好事。目前插电式混合动力公交车技术相当成熟。插电式混合动力公交车节油率已经超过了30%,有的标称达到40%。对公交公司而言,省了许多事情。在这《通知》鼓励下,公交公司对插电式混合动力公交车的积极性会空前高涨。而笔者的观点是:
1)客车厂家不宜持续向公交公司推荐插电式混合动力公交车
其基本理由:一是插电式混合动力公交车还保留燃料发动机,对消除雾霾的贡献是相当有限的;二是如果用户没有电可插,其节油率能到40%吗?三是纯电动客车技术已经趋向成熟。四是客车厂家的研发重点要转移燃 料电池的公交车研发来了。
如果公交客户采购插电式混合动力公交车,对当地新能源公交车充电设施建设有推动作用,还有一定的积极的意义。而示范期间的实际情况是:公交公司采购了插电式混合动力公交车,基本上没有电可插。这是一个业界都知道的事情,只是没有人公开来讨论它。这个《通知》对插电式的补贴是有条件的,如果实际上没有充电运营,是拿不到运营补贴。
如果当地政府,采购插电式混合动力公交车只是为了完成任务,不去落实充电设施的建设。对客车而言,在车上配置两套系统,而客户实际上纯电模式有没有用,或者用不了,是一种资源的浪费。
当前,纯电动公交车技术基本成熟,一些细节有待完善。客车厂如果不再推荐插电式混合动力公交车,公司只能采购纯电动公交车,当地政府要要完成任务,必须要把充电设施建设到位。
从某种意义上讲,对客车厂家而言,研发和完善插电式混合动力公交车的历史使命已经完结。
2)公交公司不宜继续采购新的插电式混合动力公交车,其理由是:
《通知》对公交公司推广应用插电式混合动力公交车开始有了补贴。一是要求必须要纯电动模式运营,否则拿不到补贴,二是为推广应用纯电动公交车在铺垫,目前充电设施相对落后,其充电设施建设会有一个周期。对插电式混合动力公交车有了补贴,是在解决推广应用中的“先有鸡,还是先有蛋”问题的权宜之计。
如果公交公司继续采购插电式混合动力公交车,当期政府的新能源汽车推广任务能基本完成,而充电设施建没能不能落地?公交公司心里是没有底的。如果没有底,公交公司只能把插电式公交车当节油的燃油车用了,而结果是8年下来拿不补贴,同时维护费用比纯燃油车还要高出许多。
目前纯电动公交车基本成熟(不象纯电动乘用车目前全世界基本都不成熟,插电式混合动力乘用车要大力推广应用),在这个阶段,公交公司再买一个这样过渡的产品,做什么呢?
五、纯电动公交车的技术(性能)基本成熟具体是指?
这《通知》的关键词是“应用”。 不同以前“示范”二字。以交通部名义来加快“应用”的产品,必须是技术成熟的产品。这与工信部是不同的。工信部的职责是把不成熟产品变成成熟的产品,而交通部的职责是把成熟产品变应用推广。这里对纯电动公交车技术成熟性的具体含义进行说明:
一是,目前大型公交车普遍用的磷酸铁锂电池,这个电池的安全性经过几年的“示范”运营,被证明在公交的运营中是安全的。没有可靠的科学依据,交通部不可能推广应用这个产品。
二是,纯电动公交车结构的安全性,采用磷酸铁锂电池纯电动公交车是有安全保障的,这是经过多年的“示范”后的结论。这也同样是公认的。
(责任编辑:许江琴)