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快充快补新模式下电动化交通可期
更新时间:2021-06-17

  普通载货半挂车从巅峰跌落,经过多年的磨砺,中国新在2015年终于迎来了绽放的时刻——整体产销超过33万辆,其中纯电动商用车产销双双超过10万辆。以纯电动客车推广的重心来看,电动公交大巴在近两年迎来了真正的转机。在经历了换电模式的探索之后,是什么因素让这一细分行业有了化学反应式的转变呢?其中一个重要原因是快速充电模式的推广和普及。

  中国工业报记者手里拿到的一份山西临汾纯电动公交车的运行情况表明:与传统燃油车和天然气、混合动力等其他形式燃料车相比,纯电动公交系统可在享受国家补贴政策的前提下实现较好的良性循环,并且该模式可复制到国内其他城市;中长期看,未来公交电动化乃至其他商用车辆的电动化经济运营模式可期。

  2015年,临汾市首批32辆纯电动公交车正式投入运营。鉴于前期这批纯电动公交车稳定的性能表现和良好的运营效果,临汾公交公司决定启动第二批191辆纯电动公交车投入运营。截至2016年3月,临汾市共上线辆,替换传统公交车路线条,车辆安全运行时间最长超过7个月。

  经历了酷暑和严寒,临汾纯电动公交稳定的运行表现不仅使众多当地百姓感受到了纯电动车噪音小、行驶平稳、乘坐舒适,以及没有尾气排放的便利,在其他几个方面也获得了真实的收益。其一是与传统燃油车或天然气车相比,燃料成本大幅降低。以每天单车平均运营250公里和现有的电价与天然气价格估算,运营一天纯电动公交的单车电费仅是天然气车燃料费的41.6%,比之每年节省约7.6万元。其二,纯电动公交由于没有发动机变速器等复杂的传统零部件,节省了传统汽车相关方面的故障和维护与保养费用,大大降低了车辆故障率与维保费用。其三是纯电动车动力输出平顺,操控性好,不需要频繁换挡,大大降低了驾驶员的劳动强度。

  那么,说了半天,临汾公交到底采用的是什么方案呢?简而言之就是快充快补的充电模式。由深圳市沃特玛电池有限公司及其新能源汽车产业创新联盟实施的这一方案,不仅在山西临汾取得了显著的效果,在陕西渭南、湖北十堰、安徽铜陵、湖南郴州、江苏无锡、河北唐山、四川泸州以及广东深圳、惠州等地均取得了相当明显的效果。正是因为临汾纯电动公交稳定运行的表现和所获得的综合效益,日前得到山西省领导和山西全省其他地市的关注,一场由点带面而在山西全省普及公交电动化的行动即将展开。

  正如沃特玛集团董事长秘书、沃特玛新能源汽车产业创新联盟副秘书长钟孟光所说,在城市公交电动化方面沃特玛考虑了这么一个实施路径,在公交始发、终点站都建立充电桩,以公交车在始发与终点站点的短暂停歇时间进行10分钟以内的快充快补,未来的目标是国内城市公交车全部实现电动化。

  在快充快补模式之前,公交车电动化也并不是没有先例。如在前几年流行过一阵的公交车换电模式,由于需要辟出一块专门的场地供充换电之用,同时车辆更换电池经常要空驶并专程去换电站点,而且传统模式的动力电池并不支持每辆单车每天过长距离的行驶,并且还存在较严重的电池容量衰减问题,造成了在这种模式下运营效率低、运营与维护成本高的致命硬伤。这种换电运营模式即使在新能源汽车试点城市有“国补”与“地补”双重补贴的情况下,也由于车辆购置价格与整体运营成本过高而难以为继。

  由此,在充分保证汽车动力电池包安全和长寿命的基础上实现快充快补,成为解决公交电动化的主要课题。沃特玛和其创新联盟所实施的模式可以用“固移并举,充维结合”来概括,再加上8年质保和整车的租售模式相结合,实现了在当前相关政策背景下纯电动公交的良性运营。

  具体而言,固移并举,即全部支持快速充电,采用固定大功率充电桩,在无法建桩的情况下应用移动补电车进行充电。充维结合,则提供专业的售后维护保养与充电服务,服务范围涵盖电池、电机、电控等核心零部件及充电桩。在此基础上,对纯电动客车的动力电池、电机、电控等“三电”以及充电设施提供8年质量保证,并在客户购车与使用环节采取“卖车+充维服务”和“直租+充维服务”两种商业模式,以期在客户资金宽裕与紧张状况下皆能实现预期的公交电动化。

  对此,沃特玛电池电芯研究所总监钱龙向记者介绍,依据纯电动汽车自身特点及运营需求在其停靠点(始发与终点站)设置若干组120kW的单枪快充桩或240kW的双枪快充桩,可在10分钟内充电30~40度,这一电量可使纯电动公交车行驶40公里左右,由此可保障纯电动公交车24小时不间断的续航。同时,实施快速补电这种浅充浅放的模式,可大幅提高动力电池的循环寿命,从而保障单车8年续驶里程的要求。

  实际上不用再比较其他的内容了,只是单车电池装载量一项,传统纯电动公交即要携带相当于快充快补模式电动大巴2倍的电池量,由此造成的结果是整车装备质量的大幅增加,由于需要给大量的电池腾出相应的空间,单车载客量要相应减少30%。可以想像,这一弊端即使在普遍处于半公益状态的城市公交运营而言也是不可忍受的。

  经过实地参观和采访记者发现,沃特玛的快充快补模式之所以得以成功实现,并不仅仅是依靠沃特玛电池一家之力,在其产业化一步一步脚踏实地的实施过程中,以沃特玛电池牵头组成的沃特玛新能源汽车产业创新联盟起到了极为重要的作用。

  创新联盟成员除了沃特玛电池这一核心之外,还包含了电机、电控、DC/DC、接插件、智能仪表、充电设备等新能源汽车的核心零部件企业与运营平台,其中民富沃能新能源汽车有限公司即是由沃特玛电池创立的以动力总成及联盟核心技术进行整车设计与监控制造的整车集成公司。

  记者注意到,在创新联盟内部,既有处于业务核心的沃特玛电池和进行整车设计与集成的民富沃能,也有负责动力总成的越博动力、专业从事新能源汽车电机组装与系统集成的普林亿威、专业从事电控业务的蓝海华腾、专业从事充电设备业务的长园深瑞和快充王等。

  民富沃能董事长耿德先向记者介绍,创新联盟本着共享资源、共创市场的宗旨,以新能源整车业务为产品着力点,试图长期推动中国新能源汽车产业链的技术创新与进步。针对当前全球汽车动力电池材料的紧缺状况和现有技术状态,耿德先表示,沃特玛将坚持磷酸铁锂快充电池的研发方向,通过创新联盟的共同创新与共同发展,在与国内外企业竞争中始终把主动权掌握在自己手中,从公交电动化入手逐步打造包括物流、旅游以及城市其他公共用车的商用车电动化社会。

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