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公交電動化快速推進 充電難題何解?

發布時間:2020-04-20 16:29:21   來源:電池中國網    瀏覽次數:

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為推動公共交通領域電動化的推廣普及,改善城市環境,打贏藍天保衛戰,全國多個城市制定了2020年城市公交客車電動化替代目標。為加快這一進程,2019年8月,財政部還專門下發通知,要求各地制定新能源公交車推廣應用實施方案,明確新能源公交車替代目標和時間表。


各地城市公交電動化“迎大考”


2020年,是全國很多城市公交客車電動化的關鍵之年。北京提出,到2020年公交車都將改用新能源汽車;上海表示,2020年年底前上海建成區公交車全部更換為新能源汽車;海南省明確,全省2020年新增和更換的公交車中,新能源車的比例要達到90%;廣東省提出,到2020年,廣東省新能源公交車保有量占全部公交車比例將超過75%,珠三角城市在2020年前全部實現公交電動化;福建省要求,到2020年,全省城市公交更新為新能源汽車,其中福建寧德表示2020年全市公交車100%實現純電動化……據不完全統計,全國二十多個省市區都制定了2020年城市公交電動化替代目標。無疑,今年將是城市公交電動化快速推進的一年。


為此,近日國家工業和信息化部裝備工業一司還專門組織召開視頻會議,聽取行業機構、企業代表對推動公共領域用車電動化的意見建議,深入研究分領域、分區域、分車型電動化的目標、方式及政策措施,參會企業包括新能源車企和動力電池企業。


據了解,目前北京、廣州等地累計推廣純電動公交車均突破1萬輛??梢灶A見,隨著各地城市公交系統逐漸實現電動化車型替代,在城市公交系統,電動化車型占有率有望快速上升,甚至反超燃油車車型。


大規模城市電動公交投入運營充電難題何解?  


當然,隨著電動公交的大規模普及以及保有量的快速增長,“充電問題”或將成為城市電動公交運營的又一難題。首先是目前充電樁數量不足,建設速度也跟不上電動公交替換速度,導致充電不方便;其次是目前多個城市電動公交充電仍然以慢充為主,影響車輛運行效率。


事實上,充電站/樁較少,充電不方便也是消費者購買電動汽車的“潛在焦慮”。這一問題也引起政策制定層面的關注。2019年“推動充電設施建設”被寫入《政府工作報告》也足可見解決該問題的迫切性。在隨后公布的2019年新能源汽車財政補貼政策中提出,地方應將支持新能源汽車政策從購置補貼轉向用于支持充電(加氫)基礎設施“短板”建設和配套運營服務等方面。


今年3月,中共中央政治局常務委員會召開會議提出,要加快5G網絡、數據中心、新能源充電樁等新型基礎設施建設進度。新能源充電樁納入新基建,成為國家基礎設施建設的重點。


對于目前開始的大范圍推進電動化替代進程的城市公共交通領域來說,充電站/樁配套能否快速跟上,將直接影響公共交通領域的運行情況。


不過,城市公交系統在充電站建設上也有著一些現實的困難。一些大城市,如北上廣深等,城市用地本身就很緊張,大規模建設公交系統充電站成本很高,甚至不太現實。近日,國網四川省電力公司表示,今年將在四川投資8000余萬元,擬建成電動汽車充電站105座,其中公交站僅3座,也足以反映城市公交領域所面臨的充電難的窘境。


此外,據了解,廣州為解決1萬余輛電動公交車充電問題,廣州公交集團推出“如約充電”平臺,讓公交車預約充電,以便讓充電更省時。


充電站少是一方面,充電慢又是另一方面。出于對動力電池安全問題的考慮,2016年工信部暫停了三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄。隨后,城市公交客車所用電池基本都被磷酸鐵鋰“霸榜”。但有業內人士表示,“從材料上看,磷酸鐵鋰材料不適合做快充,原因是其導電性不夠好,快充時易發熱。磷酸鐵鋰材料的本征電導率比較低,僅為三元材料的百分之一,需要對磷酸鐵鋰材料進行導電性優化才能滿足快充的需求?!?/p>


這種情況就導致國內很多城市公交客車仍以慢充為主,充電過程長進而導致場地占用較多,“為保證車輛運行不受影響,很多司機師傅都會‘排隊補電’,以避免行駛過程中中途沒電?!?/p>


事實上,據一些司機師傅透露,慢充式純電動公交車因充電慢,偶爾還會導致很多車輛都在充電,沒有班車可排班,無奈之下只能減班的情況出現。


多地試水快充模式


值得注意的是,電動公交等運營類車輛運行頻繁、使用強度高、帶電量大,對于電池穩定性、使用壽命、安全性能等本身要求就高,再要求其具備快充能力,難度可想而知。


與慢充式公交相比,快充式公交的主要優勢則表現在車輛周轉率的提升和場地面積的節省上。在車輛周轉率上,慢充公交需要長時間占著充電位,其他車輛就無法停放、充電,而快充式公交補一次電只需要10-15分鐘,車輛周轉率大大提高。


近年來,一些大城市紛紛試水公交快充模式。以北京為例,在充電模式上,北京公交集團曾有過多種嘗試,包括快換、慢充、在線充電等方式。2014年11月,北京公交集團引入了370輛福田歐輝純電動公交車,該批車搭載的都是微宏動力快充電池系統,這也是北京市首次試水快充純電動技術路線。


每次充電只需15分鐘,利用司機短暫休息的時間便可再次充滿電繼續運營,在早晚高峰期,幾乎可以做到每隔1-2分鐘便發出一輛車的快充運營體驗,讓北京公交集團決定加碼快充電動比例。2015年北京公交集團將13路公交線全部切換為搭載微宏動力快充電池系統的電動公交客車。截止到2019年10月底,北京已經有超過2000輛電動公交車搭載微宏快充動力電池系統。


據業內人士透露,目前北京地區慢充模式配備的充電樁與車輛的比例是1:2,而快充模式為1:7,這對于北京這座寸土寸金的國際化大都市來說就顯得更為重要,在場地占用和充電樁建設成本上,快充優勢更為明顯。


據知情人士透露,微宏動力為公交客車提供的快充電池系統,并非目前大部分企業提供的磷酸鐵鋰電池,而是其長期主打的鈦酸鋰及錳酸鋰快充電池。與前者相比,鈦酸鋰及錳酸鋰電池具備充電性能優異、循環壽命長、耐寬溫性能好等特點。


隨后,上海也在快速引入快充公交車輛。2018年5月,上海浦東新區的“臨港大道安悅公交超級快充樞紐站”正式啟用。同時,搭載微宏快充電池系統的10輛純電動公交車也正式列隊運營?;诹己玫某潆娂靶旭傮w驗,2019年、2020年上海逐步加大快充電動公交車輛引入的比例。


不只北京、上海等城市,為推動公交系統運營效率、降低運營成本,越來越多的城市都在加快推動快充電動公交運營。據了解,近幾年,杭州、武漢、青島、南京、長沙、西安、蘇州、鞍山、湖州、嘉興等城市公交系統也在陸續擴充快充電動公交比例。


相信,隨著全國各地城市公交客車大規模電動化,充電難、充電慢,以及電動公交運營模式及效率問題也將迎來真正的“大考”,而各地會給出什么樣的解決方案?快充會成為主流?我們拭目以待。

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