北京公交“油改电”，快充或成主力

本刊记者|韩 超|文/图



北京公交“油改电”，快充或成主力

本刊记者|韩 超|文/图

小营充电站正在充电的车辆

采用微宏多元复合锂电池的第3代福田欧辉公交车“更安全、性能也更好”，弥补了老一代纯电动车的缺陷，让城市公交电动化成为了可能。

Abstract

Third Generation Pure E-drive Public Bus On Road in Beijing

To continually carry on the Clean-air program in Beijing, Line 425 replaced all hybrid-power public buses with Foton AUV, the third generation pure E-drive last October. All these new pure E-drive public buses were powered by LpCo made by Microvast with great advantage of fast re-charging.

根据北京市政府治理大气污染的工作要求，公交集团将持续推广使用新能源公交车和清洁能源公交车，预计到2017年，二者比例将达到全部车辆的65％以上的规模，其中电动公交车将达到在2万1 000辆。

为落实首都清洁空气行动计划，2015年10月北京425路公交进行了“油改电”，由原来的油-电混合动力公交车变成了福田欧辉第3代纯电动公交车，但和以前不同的是，这批纯电动车全部采用了微宏动力多元复合锂电池，满足快充需求。未来几年内，快充车辆在北京公交的比重会慢慢增加，并逐步变成主力。

混合动力公交车沦为柴油车

更新车辆之前，425路上一直使用的是油-电混合动力公交车。众所周知，混合动力公交车除了常规动力外还有一台大功率电机，在车速20 km/h速度下主要靠电机驱动，由锂电池提供能量，就像纯电动车一样；当车速超速20 km/h或锂电池内电量不足时，柴油机启动，成为车辆主要驱动力，同时为锂电池充电。在电机驱动的帮助下，柴油机成功避开了高油耗工况，尽可能保持在低油耗工况，从而达到了节油的目的。

“车辆使用初期，油-电混合动力公交车的油耗大约在22 L/100 km，较传统动力公交车节油20％以上。然而进入2015年，那批车辆服役时间超过了6年，车上搭载的锂电池到寿命后没有再更换新电池，电池的储电能力已经大幅衰减。”北京公交电车分公司第12车队车辆技术负责人王征告诉记者，由于公交车已经无法实现车辆短时间内以纯电动的方式行驶，面对公交车频繁起停以及在繁华区域低速运行需要，大部分的路程采用柴油动力运行，最后只能作为普通柴油公交车使用。

车辆设计之初，起步阶段整车由大功率电机驱动，柴油动力只负责在高效转速区发挥作用，因此匹配功率较小的柴油机即能满足使用需求。沦为普通柴油车后，功率较小的柴油机让车辆运行起来十分“吃力”。

王征告诉记者，油-电混合动力公交车的动力系统由车上的ECU控制，只有厂家专业的维修人员才能维修，如果车辆坏在路上，只能等候救援人员将车拖到修理厂；如果是普通公交车，公交驾驶员一般对车辆内部构造略知一二，路上出点小问题，通过自己的判断完全可以修复车辆，“油-电混合动力车难修，已经影响了公交线路的正常运营。”

既然锂电池使用寿命已尽，为什么不联系厂家更换电池呢？对此，王征回答说：“主要是高昂的电池价格给公司带来了巨大的负担。”就以425路那批老车为例，车上共搭载了2个电池箱，锂电池更换和电机日常保养费用加在一起可是一笔不菲的支出。这意味着，相对普通柴油车而言，1辆油-电混合动力公交车不仅购置成本较高，后期维护成本也较高，节省的20％燃油费用基本都摊在了后期维护成本上。

车厢布局

仪表盘上呈现出详细的信息

采用双枪充电

现在来看，无论对于使用方还是生产方来说，混合动力公交车已然变成了“边缘产物”，唯独插电式混合动力公交车可能还拥有较大发展潜力。但通过调查记者发现，不单是纯电动车受电池寿命影响较大，混合动力公交车同样深受其害。

快充技术助推城市公交电动化

425路是北京市继怀柔投放大型快充纯电动公交车后，首批在五环内使用快充纯电动车型的公交线路。为了解线路与车辆匹配与否，记者从小营站乘坐425路纯电动公交车出发，途经大屯东、豹房、北沙滩、大钟寺等29个站点，最终达到终点站——南坞公交场站，全程共计20 km，用时1 h。

到达南坞公交场站后，425路公交车驾驶员黄师傅接受了记者的采访，据他介绍，425路首尾2站只在小营设有满足快充需求的充电桩，于是换车后特意将终点站延伸3 km至小营站。一般车辆充满电运营一圈后还剩60％的电量，每天充电6～7次，即可满足线路的运营需求。遇到上下班高峰，北沙滩、大钟寺、豹房等站点会出现较严重的交通拥堵情况，一个来回可能需要4 h以上的时间，并且冬季开暖风、夏季开空调会进一步增加电量消耗，即便如此，车辆依然能够满足使用需求。

“慢充和快充2种运营模式相比较，快充车辆最明显的优势便是充电快，出勤率高，更能满足高频次发车线路的使用需求。这批快充纯电动公交车搭载了120 kWh能量的电池，由于采用功率为450 W的高压充电桩，跑完一圈后只需要10 min便可充满电；进入冬季后，受低温影响电池充电速度较慢，福田欧辉特地给电池舱安装了加热板，将车辆冬季充电时间控制在15 min左右。”王征还告诉记者，据福田欧辉厂家介绍，这批车采用了微宏多元复合锂电池，比普通的磷酸铁锂电池的循环使用寿命要高十倍，解决了因电池寿命衰减导致电动公交车后期使用成本上升的大难题。

另外，在南坞公交场站内设有专为121路慢充纯电动车使用的充电桩，和小营公交场站相比，站内停靠的车辆更多。对此，王征解释说，121路一共拥有30多辆公交车，充满电后车辆续驶里程可达70 km，能够满足线路2圈运营需求。由于充电需要2 h以上的时间，遇到上下班客流高峰，调度室需要合理安排发车班次，并且需要一些充满电的公交车作为备班。反观使用了微宏多元复合锂电池的425路公交车，实现了车辆即充即发，虽然车辆多达55辆，但公交场站内显得十分开阔。因此，快速充电站相对于慢速充电站而言，具有占地面积小、投入成本低的特点，这也正是保证在用地紧张地区兴建充电站的关键所在。

从以上几点来看，慢充的形式限制了纯电动公交车使用的灵活性和方便性，给电动汽车的推广普及带来了不小的阻碍。在王征看来，采用微宏多元复合锂电池的第3代福田欧辉公交车“更安全、性能也更好”，弥补了老一代纯电动车的缺陷，让城市公交电动化成为了可能。

这辆车仅用时9 min即充满电

车上使用微宏多元复合锂电池

多方呵护，严把电车安全关

暂且抛开快充、慢充2种技术路线不提，作为用户，王征更关注车辆的安全问题。

在安全方面，客车生产企业要严把第一道关。该车采用了基于CAN总线的整车监控系统，驾驶员可随时了解整车动力系统零部件工作状态。在出现故障的情况下，系统可根据故障等级发出报警。“1级报警，驾驶员必须靠边停车，根据仪表盘显示故障跟厂家售后人员联系，说明车辆情况，由厂家的人来判断这个车能否继续行驶；2级报警，车辆将自动断电，驾驶员跟厂家联系并在车后树立警示牌，以提醒后车避让；3级报警意味着车辆已经发生故障，驾驶员应立刻疏散乘客。”王征如是说。

对于用户来说，驾驶纯电动车一定要遵循厂家规定，浅充浅放。一般驾驶员出车时首先要核对整车电量，保证不能因为电量不足造成车辆中途停运；其次，还要核查单体电池电压，假如某节单体电池电压存在问题，驾驶员应迅速联系电池厂家维修。如果驾驶员没有进行事前检查造成电池过放，将要接受公司处罚，而且使用过程中对车辆造成损坏，还要面临着赔偿问题。

微宏作为电池生产企业，也要为整车企业和用户提供更安全的电池。就在前不久，微宏发布了“不燃烧电池”令王征印象深刻，该技术是通过不燃烧电解液与耐高温隔膜2个主动的防御措施，配合STL智能热控流体这一被动防御措施，最终实现了电池系统的不燃烧、高安全与高性能。王征表示：“说电池完全不会燃烧，我还是有点不太相信，但发布不燃烧电池至少说明了微宏动力在为安全努力，所以用他们的产品我感觉很放心。”