城市空氣污染已經(jīng)成為公眾與政府高度關(guān)注的問題,而汽車的排放約占城市PM2.5總量的20%以上,對(duì)城區(qū)的空氣質(zhì)量有重要影響。因此,推動(dòng)城市公交電動(dòng)化也已經(jīng)成為大家公認(rèn)的方向。
城市公交的電動(dòng)化是人類一直追尋的目標(biāo)。歷史悠久的有軌電車在我們?cè)S多人心里留下過不可磨滅的記憶。1961年初我大學(xué)畢業(yè),被分配到長春一汽工作,出了火車站,沒有其他交通工具,人們告訴我,在那邊有“磨電”,可以去汽車廠?!澳ル姟笔潜镜厝藢?duì)有軌電車的稱呼。是因?yàn)樾旭倳r(shí)車輪與鐵軌要發(fā)生摩擦而發(fā)出聲響,還是行駛時(shí)左右搖晃,像個(gè)有魔怔的怪物?至今不得而知。冒著凌厲的寒風(fēng),“磨電”將我?guī)У搅宋胰松牡谝粋€(gè)工作單位。
有軌電車由于它需要占用城市寶貴的路面鋪設(shè)軌道,以及噪聲大等原因,現(xiàn)在這種最古老的電動(dòng)化公交車大部分已經(jīng)被拆除。接替有軌電車的電動(dòng)化公交車,就是我們熟悉的無軌電車了。當(dāng)鋰離子電池可以應(yīng)用到電動(dòng)公交車上時(shí),很快就成為人們看好的城市公交電動(dòng)化的技術(shù)方案。
至2012年底的統(tǒng)計(jì),我國25個(gè)示范城市其投入示范運(yùn)行的電動(dòng)公交車總數(shù)達(dá)到2526輛,總體表現(xiàn)運(yùn)行基本正常,技術(shù)上有很大進(jìn)步,尤其讓人高興的事情是磷酸鐵鋰電池的安全性總體水平良好。在我國北方許多城市普遍遭受霧霾天氣困擾的情況下,人們都希望電動(dòng)公交車能夠擔(dān)當(dāng)更好的角色。但是,各地資料反映的最大問題是電動(dòng)公交車成本過高,如果沒有國家高額財(cái)政補(bǔ)貼,難以持續(xù)發(fā)展下去。因此探索一條降低總成本的技術(shù)方案變成了業(yè)界專家們苦思冥想的事情。
經(jīng)過分析,成本高的主要癥結(jié)在于數(shù)量龐大的電池。粗略統(tǒng)計(jì),一輛12m的電動(dòng)公交車,每行駛1km約耗費(fèi)一度(kWh)電。按目前磷酸鐵鋰電池組的狀況考慮,比能量約為80Wh/kg,比價(jià)格約為4元/Wh,一輛名義續(xù)駛里程300km(實(shí)際可用約260km,如考慮開空調(diào),還要減少約20%。)的電動(dòng)公交車需要裝約300kWh容量的電池組,重量約為3800kg,價(jià)格約為120萬元。3.8噸的重量當(dāng)然也太重了,而僅120萬元的電池價(jià)格就比普通的兩輛12m燃油公交車還貴許多。
降低成本的主要途徑有兩個(gè),一是降低電池的成本;二是減少電池的數(shù)量。這幾年我國的鋰電池的價(jià)格已經(jīng)有了明顯下降,隨著電動(dòng)汽車應(yīng)用數(shù)量的增長,電池的價(jià)格有望繼續(xù)下降。電動(dòng)汽車裝用電池?cái)?shù)量是與設(shè)計(jì)的續(xù)駛里程相關(guān)。例如將續(xù)駛里程設(shè)計(jì)為50km,電池重量便可減少到600余公斤,電池成本也會(huì)明顯降低。但是這么短的續(xù)駛里程如何滿足使用要求?人們想到了電池的快充技術(shù),還想到了無軌電車。這就有了重慶市采用的“鈦酸鋰電池快充技術(shù)”,就有了上海市利用改造廢棄的無軌電車供電網(wǎng)線開發(fā)的“電-電混合”公交車,這些都是極好的創(chuàng)新實(shí)例!
可以肯定,公交車電動(dòng)化是必要的,也是可以實(shí)現(xiàn)的。在純電動(dòng)公交車普及過程,不妨可以因地制宜,采用多種電動(dòng)化的方案,讓公交車的電動(dòng)化給城市帶來更加清潔的環(huán)境。