折疊電動(dòng)自行車作為地鐵接駁工具的探討

檀叢嘯

（福州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建 福州 350000）

1 地鐵接駁方式的探討

1.1 地鐵接駁現(xiàn)狀

目前主流的地鐵接駁方式有步行、公交車、打車（網(wǎng)約車）、（共享）自行車、電動(dòng)自行車、私家車等。有學(xué)者針對(duì)鄭州地鐵1號(hào)線不同類型車站最后一公里接駁方式進(jìn)行問卷調(diào)查。結(jié)果顯示最主要的接駁方式為步行和常規(guī)公交車，兩者共占所有接駁方式的70%左右；其他30%左右的接駁方式包括電動(dòng)自行車、自行車、出租車和私家車等。其中，電動(dòng)自行車接駁方式占比為2%～9%之間，占比不高。其他學(xué)者針對(duì)其他地區(qū)所進(jìn)行的調(diào)查同樣顯示，電動(dòng)自行車接駁方式占比不高。

1.2 各接駁方式主要問題

步行是地鐵最主要的接駁方式，但其接駁距離較短，一般在1km以內(nèi)。成年人的正常步行速度為3～5km/h，1km接駁距離耗時(shí)為15min左右，若接駁距離增加到3km，需要耗費(fèi)45min左右時(shí)間。且步行耗費(fèi)體力較大，更適合以休閑娛樂為目的的出行。人們更多選擇公交車作為中長(zhǎng)距離的接駁方式。公交車運(yùn)行速度一般為16～25km/h，遠(yuǎn)大于步行速度。但公交車線路固定可達(dá)性差，且易受路面交通影響準(zhǔn)點(diǎn)率低，所耗費(fèi)的接駁時(shí)間較長(zhǎng)。

電動(dòng)自行車作為近十年國(guó)內(nèi)興起的交通方式，有著成本低、可達(dá)性好、靈活方便等特點(diǎn)。我國(guó)電動(dòng)自行車不僅保有量大，數(shù)量也在不斷增加。

據(jù)工信部數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：2021年1～4月，全國(guó)電動(dòng)自行車完成產(chǎn)量1039.8萬輛，同比增長(zhǎng)64.0%。按規(guī)定電動(dòng)自行車運(yùn)行最高速度為15km/h，遠(yuǎn)大于步行速度，且相對(duì)于步行和自行車來說，更加節(jié)省體力，本可以成為主流的接駁方式。但結(jié)合上文可知，目前選擇電動(dòng)自行車接駁的乘客占比較低。

本文以福州地鐵2號(hào)線金嶼站和南門兜站乘客為調(diào)查對(duì)象，針對(duì)電動(dòng)自行車地鐵接駁問題發(fā)布問卷。本次調(diào)查共發(fā)放275張問卷，其中有效問卷252份，有效率為91.7%。在回答“為什么不選擇電動(dòng)自行車接駁”這個(gè)問題時(shí)，有62.7%的乘客選擇了電動(dòng)自行車無法同時(shí)提供進(jìn)站前和出站后雙邊接駁；38.1%的乘客選了停車不方便；18.3%乘客選擇其他接駁方式已經(jīng)足夠滿足其接駁需求；還有15.9%的乘客選擇了出行不夠舒適、出行不夠安全及不會(huì)騎車等。

1.3 折疊電動(dòng)自行車作為接駁工具

從調(diào)查結(jié)果可以看出，電動(dòng)自行車通常只能滿足單邊接駁需求，即進(jìn)站前接駁或出站后接駁，是導(dǎo)致目前選擇電動(dòng)自行車接駁的乘客較少的主要原因。若能采用折疊電動(dòng)自行車，即將電動(dòng)自行車攜帶進(jìn)地鐵，出站后繼續(xù)采用電動(dòng)自行車接駁，能夠有效解決該問題。同時(shí)還能解決電動(dòng)自行車停車不方便的問題。

2 折疊電動(dòng)自行車電池安全問題

采用折疊電動(dòng)自行車接駁同樣會(huì)存在其他問題，其中電池安全性便是繞不開的首要問題。

2.1 電動(dòng)自行車安全形勢(shì)

電動(dòng)自行車火災(zāi)造成傷亡情形近幾年逐年增多。據(jù)應(yīng)急管理部消防救援局統(tǒng)計(jì)：近10年來，僅一次死亡3人以上的電動(dòng)自行車火災(zāi)就有87起，死亡413人。但需要注意的是，大多數(shù)電動(dòng)自行車引發(fā)的火災(zāi)事故，是在電動(dòng)自行車充電過程中發(fā)生的。有學(xué)者統(tǒng)計(jì)了2008年至2016年河南省發(fā)生的1467起電動(dòng)自行車引發(fā)的火災(zāi)事故，其中，90%左右的事故是在電動(dòng)自行車停放期間發(fā)生的。特別是其中77%左右的事故發(fā)生在充電過程中，僅有10%左右的事故發(fā)生在電動(dòng)自行車行駛過程中。在地鐵上攜帶折疊電動(dòng)自行車的場(chǎng)景，類似于電動(dòng)自行車停放但未充電的場(chǎng)景，約占總事故的13%。

2.2 鋰電池安全性的分析

非充電過程中電動(dòng)自行車火災(zāi)事故主要由鋰電池引起。電池系統(tǒng)絕緣性能失效、系統(tǒng)短路或由于震動(dòng)導(dǎo)致電池內(nèi)部短路都有可能使鋰電池過熱、變形、冒煙、起火甚至爆炸。有學(xué)者針對(duì)三元鋰、錳酸鋰和磷酸鐵鋰三種電動(dòng)自行車常用鋰電池進(jìn)行了熱過載條件下的燃燒特性試驗(yàn)。

其中，三元鋰電池和錳酸鋰電池從對(duì)樣品進(jìn)行加熱至發(fā)生形變均耗時(shí)2min左右，隨后發(fā)生猛烈燃燒，并釋放出CO、H2、CH4、C2H2、C2H4等多種易燃易爆氣體及HCL、PF5等酸性氣體。值得注意的是，三元鋰電池和錳酸鋰電池?zé)崾Э爻掷m(xù)燃燒的時(shí)間和電池容量相關(guān)。根據(jù)相關(guān)試驗(yàn)，123Wh容量的電池在熱過載條件下持續(xù)燃燒時(shí)間約為30s;36Wh的電池在熱過載條件下持續(xù)燃燒時(shí)間約為10s。

磷酸鐵鋰電池由熱過載導(dǎo)致熱失控的進(jìn)程與其他兩種電池差異很大，在加熱后只有形變和冒煙兩個(gè)階段，無明火及持續(xù)燃燒的階段。但熱失控后磷酸鐵鋰電池同樣會(huì)產(chǎn)生明顯多于三元鋰電池及錳酸鋰電池的CO、H2、CH4、C2H2、C2H4等多種易燃易爆氣體及HF、HCN、HCL、PF5等酸性氣體。

由此試驗(yàn)和其他多項(xiàng)試驗(yàn)研究表明，控制鋰電池容量是保證鋰電池使用、攜帶安全的重要手段之一。同時(shí)，雖然磷酸鐵鋰電池?zé)崾Э睾笠灿腥紵ǖ娘L(fēng)險(xiǎn)，但相對(duì)于三元鋰和錳酸鋰電池，是相對(duì)安全的。

2.3 針對(duì)地鐵接駁使用場(chǎng)景的探討

對(duì)于目前電動(dòng)自行車主要采用的三元鋰和磷酸鐵鋰兩種電池，三元鋰電池在電池能量密度、電池放電能力、快充性能等方面都優(yōu)于磷酸鐵鋰電池。但地鐵接駁距離一般不長(zhǎng)，對(duì)電池能量密度要求不高；同時(shí)，地鐵載客量大、空間相對(duì)封閉，應(yīng)該優(yōu)先考慮電池安全性，所以磷酸鐵鋰電池更具優(yōu)勢(shì)。此外，電池的容量與電池?zé)崾Э睾蟪掷m(xù)燃燒的時(shí)間、釋放的能量和釋放有毒氣體的含量都正相關(guān)。所以，在考慮地鐵接駁的折疊電動(dòng)自行車時(shí)，可優(yōu)先考慮磷酸鐵鋰電池，并嚴(yán)格控制電池容量。

3 關(guān)于折疊電動(dòng)自行車帶進(jìn)地鐵的相關(guān)規(guī)定

生活中有不少嘗試過采用折疊電動(dòng)自行車進(jìn)行接駁的乘客，但他們都會(huì)遇到不確定能否將其帶進(jìn)地鐵站的問題。這是阻礙折疊電動(dòng)自行車作為地鐵接駁工具的另一大原因。

3.1 交通部關(guān)于折疊電動(dòng)自行車相關(guān)規(guī)定

由交通部印發(fā)，2020年4月1日起實(shí)施的《城市軌道交通客運(yùn)組織與服務(wù)管理辦法》第三十六條中明確規(guī)定，乘客不得在地鐵內(nèi)騎行平衡車、電動(dòng)車（不包括殘疾人助力車）、自行車，使用滑板鞋、溜冰鞋。但并未對(duì)攜帶自行車或折疊電動(dòng)自行車做出明確規(guī)定。由交通運(yùn)輸部和公安部于2021年6月9日印發(fā)的《道路客運(yùn)車輛禁止、限制攜帶和托運(yùn)物品目錄》中，同樣未對(duì)攜帶折疊電動(dòng)自行車乘地鐵做出明確規(guī)定，但規(guī)定了鋰電池屬于限制攜帶和托運(yùn)的物品。目錄中明確可攜帶“標(biāo)識(shí)清晰的充電寶、鋰電池?cái)?shù)量不超過5塊，單塊額定能量不超過100Wh”。

3.2 各地鐵公司規(guī)定

本文查閱了北京、上海、廣州、深圳、鄭州、武漢、福州、廈門等8個(gè)國(guó)內(nèi)大中城市地鐵公司的官網(wǎng)，相關(guān)內(nèi)容詳見表1。其中，僅上海地鐵公司明確規(guī)定禁止攜帶折疊自行車；鄭州、廈門、深圳、福州等地鐵公司明確可以攜帶折疊自行車；北京、廣州、武漢等地鐵公司未對(duì)折疊自行車做出明確規(guī)定。針對(duì)鋰電池的限制方面，僅有廈門地鐵規(guī)定運(yùn)行攜帶充電寶不超過5塊，鋰電池不超過10塊。

表1 各地鐵公司相關(guān)規(guī)定

雖然近年來鋰電池安全問題引起社會(huì)廣泛關(guān)注，攜帶折疊電動(dòng)自行車進(jìn)地鐵在實(shí)際場(chǎng)景中有較大的困難，但交通部相關(guān)規(guī)定并未限制裝有電池容量小于500Wh（單體容量小于100Wh）的折疊電動(dòng)自行車進(jìn)地鐵，同時(shí)大多數(shù)地鐵公司也未明確限制攜帶折疊電動(dòng)自行車進(jìn)地鐵。

4 折疊電動(dòng)自行車產(chǎn)品現(xiàn)狀

由上文可知，相關(guān)法規(guī)已經(jīng)對(duì)攜帶鋰電池進(jìn)地鐵做出了一定限制。目前市面上主流的折疊電動(dòng)自行車，是針對(duì)代駕、日常出行等使用場(chǎng)景設(shè)計(jì)的。此類場(chǎng)景往往對(duì)折疊電動(dòng)自行車?yán)m(xù)航里程要求較高，一般要求達(dá)到60km以上。此類電動(dòng)自行車的電池容量通常在1500Wh以上，已經(jīng)遠(yuǎn)超過“鋰電池?cái)?shù)量不超過5塊，單塊額定能量不超過100Wh”中電池容量合計(jì)不超過500Wh的規(guī)定。但針對(duì)地鐵接駁的使用場(chǎng)景，乘客對(duì)折疊電動(dòng)自行車?yán)m(xù)航里程的要求較低，一般不會(huì)超過15km，但要求折疊自行車的重量輕、尺寸小。

經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，市面上已經(jīng)有電池容量384Wh、續(xù)航里程25km以上的輕型折疊電動(dòng)自行車，甚至已經(jīng)有電池容量為216Wh、續(xù)航45km以上的電助力折疊電動(dòng)自行車。此類型產(chǎn)品在電池總?cè)萘可弦呀?jīng)滿足了鋰電池相關(guān)要求，但在鋰電池“單塊額定能量不超過100Wh”方面產(chǎn)品表述相對(duì)模糊，未做出針對(duì)性優(yōu)化，不能全面滿足攜帶進(jìn)地鐵的要求。但是由此也可以看出，生產(chǎn)出符合國(guó)家規(guī)定的、能夠帶進(jìn)地鐵的折疊電動(dòng)自行車在技術(shù)層面和乘客體驗(yàn)方面并不存在問題。

5 結(jié)語

折疊電動(dòng)自行車作為地鐵接駁工具是改善地鐵接駁問題的有效手段，能夠滿足一大部分乘客通勤的需求。結(jié)合上文分析可知，有必要重視攜帶鋰電池進(jìn)地鐵的安全性問題，但只要合理選擇鋰電池種類及控制攜帶鋰電池的容量，鋰電池造成的風(fēng)險(xiǎn)是可控的。交通部近兩年發(fā)布的相關(guān)規(guī)定也支持了允許攜帶符合規(guī)定的鋰電池進(jìn)地鐵的觀點(diǎn)。由此，本文建議各地鐵公司完善相關(guān)規(guī)章，及時(shí)針對(duì)攜帶鋰電池問題做出明確的規(guī)定，方便乘客出行的同時(shí)確保地鐵安全運(yùn)行。此外，折疊電動(dòng)自行車制造商應(yīng)該結(jié)合用戶需求和相關(guān)規(guī)章規(guī)范，特別是有關(guān)鋰電池方面的規(guī)范要求，有針對(duì)性地推出符合攜帶進(jìn)地鐵的折疊電動(dòng)自行車產(chǎn)品。