混合动力的新模式——试乘液压混合动力系统公交车

■文／本刊记者 路智军

近日，喜闻混合动力系统新的能源储存形式——“液压储存”在上海神舟汽车节能环保公司研制成功并投入试运行。这一创举，无疑是对我国在推广纯电动汽车和油电混合动力客车中遇到的种种难题和障碍的逾越与革新。6月8日，《驾驶园》记者一行应上海神舟汽车节能环保公司总经理陈杰邀请，在上海市闵行区江川1路公交线路试乘装载液压混合动力系统的申龙公交车。

陈杰博士向本刊记者介绍，上海神舟在2006年就已开始研究液压混合动力系统，它是利用回收车辆刹车时的动能和怠速时的动能，转化为液压储能装置中的势能，用于起步时驱动车辆，目前，在闵行区1路10辆液压混合动力公交车正在示范运营。据初步统计数据显示，装上这种液压混合动力系统后可以比传统燃料的公交车节能20%以上，减排30%以上。一辆公交车一年可节省油费4万—5万元，减排二氧化碳2万多公斤。

《驾驶园》记者在2008年就对液压混合动力系统有所耳闻，这次应邀参观神舟公司研制的液压混合动力公交车，可以切实体验其特点。记者跟随陈杰来到位于上海市闵行区江川1路公交车调度站。这里共有10辆申龙牌公交车，车长10.5米，发动机动力180千瓦，自重10.8吨。记者来到驾驶室，并未看到过多的液压混合动力系统的操作装置，陈杰说：“为了尽量适应驾驶员操控习惯，设计中将混合动力系统操作融合在传统车驾驶操作上，仪表台上只是设置一块液压压力表和一个混合动力系统退出开关，在混合动力系统出现故障时操纵此开关即可分离混合动力系统，使车辆恢复至传统驱动系统。”陈杰继续讲解道，能量回收共分两部分——怠速能回收和制动能回收，当车辆在怠速状态下能量处在自动回收状态；制动能量回收指令是设计在制动踏板上，驾驶员只要轻轻触动制动踏板，系统就会执行回收制动能量。当车辆启动时，驾驶员只要轻触油门踏板，储存的液压能就会推动车辆前行，从而达到启动车辆的作用，而发动机仍处在怠速状态。

为便于对比数据收集，测试车辆共分两组，开启和关闭液压混合动力系统公交车各

?5辆，记者试乘的是开启液压混合动力系统的5241号公交车。女驾驶员刘师傅指了指仪表台上一块直径只有5厘米的压力表说：“怠速时能量储存非常快，达到20兆帕（Mpa）时就可启动了。”只见她轻触油门踏板，车辆发出如电动机驱动的轻快声响驶出站点，在车辆达到20公里时速时，刘师傅直接挂上三挡，之间的衔接如同二挡挂三挡一般顺畅，未出现闯挡等乘坐不舒服感觉。这条线路站距太近了，当刘师傅刚刚挂上四挡就已经看到下一个站点，于是靠站、停车、开门、关门、启动，记者默数了停站时间大约在30秒，储存压力已经达到20兆帕（Mpa），完全满足第二次启动的条件。让记者感到惊奇的是：驾驶员在启动车辆时没有放手刹，在车辆停稳后也没有拉手刹，而且脚离开刹车踏板。对此，刘师傅解释道：“液压混合动力系统在驻车时能够起到刹车作用，所以不需要踩刹车或拉手刹。你们也看到，在起步时，我没有挂一挡、二挡，而是直接挂到三挡，回收能量完全能够启动车辆，要知道这样重的车在启动时最少要烧半瓶柴油。”

前方突遇红灯，刘师傅踩了脚刹车，记者清晰地看到储能压力表达到35兆帕（Mpa）。陈杰说：“为了减少发动机负担，系统设定怠速时回收能量最多22兆帕（Mpa），所以刹车能量回收是主要的回收能量。江川1路这条线路站距比较短，而且道路又不太拥堵，液压能量回收主要靠怠速能回收，而制动能回收较少，也就是说，这套系统更适合在拥堵路段使用。”

在回程，记者换乘了一辆没有开启液压能量回收系统的车。驾驶员李师傅非常健谈，他告诉记者：他是开大班的，经常能够开上开启液压混合动力系统的公交车。记者问他两种车最大区别是什么时，李师傅非常肯定地说：“液压混合动力系统在驾驶上减少了劳动强度，操作动作减少了一半，比如不需1挡、2挡切换，直接挂3挡，减少脚刹和手刹操作等，极大降低了驾驶员劳动强度。”

公交车行驶工况是频繁起步停车，李师傅告诉记者，江川1路来回51站，红绿灯也有40多个，如果以每天每辆车运行20圈计算，驾驶员操纵挡把次数达到8000多次，踩离合器次数也是8000多次。开启混合动力系统，驾驶员减少了一半工作强度，所以大家都爱开。同时，减少踩离合也降低了离合器片的磨损。

现在神舟公司正与上海公交协会共同进行节油对比数据测试，测试车辆共分两组，随机抽取5辆车开启液压混合动力系统的车辆,与5辆未开系统的车辆对比。由于还在数据采集中，记者随机抽取了6月2号10辆车对比数据，计算结果为开启系统的5辆车比未开启系统的5辆车节油21.75%。

陈杰给《驾驶园》记者算了一笔账：按保守估计，液压混合动力系统节油20%；设定百公里油耗45升，一天200公里行驶里程，一年330天运营，一辆装配液压混合动力系统的公交车一年节油5940升，按每升柴油7.5元计算，折合44550元，加上每年节省1万元左右的离合器片、1000元的刹车片等相关的保养费用，估算液压混合动力系统一年为企业节约将近6万元；目前一套液压混合动力系统售价12万元，公交公司2年就可回收成本，而且这套系统大部分是机械传动，后期维护成本很低。

纯电动系统和油电混合动力系统虽然有国家各种补贴，但它们在采购成本和后期使用成本上与液压混合动力系统优势不可同日而语。相比传统燃料公交车采购价格，每辆纯电动公交车约增加采购成本200万元，虽然有国家和地方政府的补贴，但车辆的后续使用成本居高不下，如关键部件——电池，使用2年后基本上需要更换，这笔费用高达上百万元，以此公交车8年报废计算，还需更换3次，电池使用费用高达400多万元，这也是纯电动公交车在很多公交企业推行艰难的原因。再如油电混合动力系统约40万元，但它同样遇到后期使用成本居高的问题。

由于液压混合动力公交车已表现出了十分明显的节能和环保效果，12万元的液压混合动力系统的价格不会太多影响购车价格，后期使用成本很低，而且是真正意义上的节能减排产品。日前，示范线路数据评估已接近尾声，市场上的反馈较好，神舟公司计划在2013年销量达到200辆，2014年计划2000辆，2015年希望达到1万辆。

陈杰信心满满地对本刊记者说：“我们励精图治7年研发的液压混合动力系统经过各项测试并获得工信部公告，一经上市，将会迅速占领混合动力公交车市场，颠覆电混系统节能理念，成为我国节能环保革命性的创举！”

编者按：

早在2008年北京某公司就已研制成功液压混合动力系统，并在北京八方达公交公司线路路试，引起政府部门和社会的广泛关注。当时得出的结论是这套系统有三项问题：一是节油效果不明显，二是液压密封不达标，三是液压装备的安全性不能保障，不适合实质性推广。

在我们采访当中，特意注重上述三点的观察，节油效果考察是随机抽取的数据，对比同线路车辆节油达到21.75%，如果测试车队皆有考核指标的话，节油率应远远超过现在指标，不过储能衰减问题需要时日检验。第二点液压密封问题，我们特意仔细观察液压储藏罐和液压系统，没有发现油渍痕迹，据驾驶员讲，在最早加装系统时出现过漏油情况，但在最近几个月这种现象基本杜绝了。第三个问题是安全问题，这也是长期困扰液压动力系统应用的症结所在，目前这套系统已经安全运营5个月有余，未出现安全问题，但还需时日验证。

总之，对于一直困扰电动车（包括电动混合动力）发展瓶颈的电池问题，液压混合动力系统研制成功无疑是现阶段国家力推节能减排最好的替代产品。