杭州公交：一個非典型混合動力用戶

 

采訪杭州公交的時候，正值第八屆全國殘運會在杭州召開。從機場到城內，大街小巷放眼皆是的殘運會標語和青年志愿者，都在表明杭州對于這次殘運會的重視。杭州公交幾位負責運動會交通保障的負責人談話間透出的激動，也表明這次活動對于杭州公交集團的重要性。不過，就是在如此重要的賽事上，杭州公交集團卻用混合動力客車單獨執行殘運會最為關鍵的運動員接送任務。這一做法讓人眼前一亮的同時又著實讓人擔心。

 

混合動力客車獨挑大梁能行嗎？

 

新技術應用的先行者

 

杭州公交集團在新技術的應用上有著敢為天下先的魄力與勇氣。這個擁有50余年歷史的公交老企業，沒有傳統行業老牌的求穩與羈絆，在科技應用方面致力于創新，并把這種創新推廣到實踐中去。翻看它的歷史會發現，信息化技術應用、在公交系統中大批量應用混合動力客車、開通BRT公交線路等都走在行業的前列。雖然目前杭州是國家“十城千輛”新能源示范城市之一，但是在成為示范城市之前，杭州的混合動力客車已經得到大批量的應用與推廣，目前服役的混合動力公交中，就有上百輛沒有享受過任何的補貼。

 

“作為城市交通的主力，公交車在為城市交通帶來方便的同時，也是城市空氣污染物的主力軍，所以社會責任的壓力很大，我們必須通過創新和新科技、新技術的應用來減少公交對于環境的影響。”杭州公交集團副總經理王循躍對記者說，“在這次全國殘運會上使用混合動力車作為運動員接送車，一是表明我們對于節能減排的重視與態度，另一重要的方面是我們對于混合動力客車的應用有充分的經驗，用在這種重大的活動上有十足的信心。”

 

據介紹，為了實現減低碳排放，在2005年以前杭州公交就進行過純電動客車的試驗，但是當時造出來的車續駛里程太短，充滿電只能跑100多公里，而且用了一年后電池就需要更換。電池每組60多萬元，太高的運營成本使得他們的這一嘗試最終被迫終止。不過，純電動客車的試驗不理想并沒有澆滅他們對于減排的熱情，而是養成了隨時計算環保帳的好習慣。

 

“近幾年杭州的城市建設非常快，對城市形象的要求也逐漸變高。無軌電車由于需要凌空架設接觸電網才能運行，所以隨著城市的發展逐漸被淘汰。2005年杭州的電車占公交的比重還有6%，現在基本上沒有了。電車換柴油公交后帶來的是污染物排放的增加，我們以前算過帳，這6%的電車換成柴油車后多出來的排放需要10個杭州植物園才能吸收。我們都住在杭州，要為子孫后代著想，這是一種社會責任。所以，我們必須想辦法節能減排。”

 

混合動力公交就是他們多次嘗試后最終認可的有效途徑之一。

 

專業、睿智的用戶

 

目前杭州公交在用的混合動力客車多數由廈門金旅提供，而廈門金旅的混合動力客車也與杭州公交有著不解之緣，可以說是最貼近市場需求、符合實際線路運營的產品。

 

2007年，杭州公交進行混合動力公交的試驗運營，包括廈門金旅在內的多家公司樣車投放線路，在線路上進行空載、滿載的試驗，最終廈門金旅的超級電容混合動力公交車憑借出色的性能獲得客戶肯定。2008年9月，45輛油電混合動力客車開進杭州。然而，運行一段時間后，杭州公交又對車輛的參數調整提出了他們的想法。

 

原來，廈門金旅的混合動力客車設計為在時速15公里/小時以下全部用電機驅動，柴油發動機不參與車輛的驅動，僅怠速運營。當時速超過15公里/小時后，柴油發動機的動力開始介入車輛的驅動，這種工作狀態能夠發揮電機在低速時的高扭矩特性，同時回避了柴油發動機在低速時動力不能完全輸出而造成的燃油浪費。

 

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但是杭州因為交通比較擁堵，公交車速提不起來，經常運行在20公里/小時左右，這樣的設定不能完全發揮混合動力客車的特點，造成了柴油發動機經常工作在低效率的區間。于是杭州公交提出將發動機介入驅動的時機設定在20公里/小時以上，這樣車輛的節油效果將更加明顯。于是金旅的工程師經過實地考察，深入一線溝通和調研后將參數重新進行了調整，設定在22公里/小時。調整后的車輛更加符合杭州的城市路況，節油效果亦更加明顯，相比常規動力的手動擋節油15%以上、自動擋節油20%以上。

 

專業、睿智的用戶讓生產廠家對用戶的需求更加的了解，專業、用心的生產廠家讓產品的特性能夠得到充分的發揮，這樣的溝通合作模式也拉近了用戶和廠家的距離，“我們每年的溝通次數數都數不清，一開始是保證車輛的運行，后來是共同探討車輛滿足杭州實際線路運營的最佳方案。現在廈門金旅的混合動力車在杭州公交的運行的故障率已經達到常規車的水平”，王循躍對記者說。

 

不僅如此，這種密切的合作還為產品的完善與技術進步提供了肥沃了土壤。金旅的混合動力公交車采用的儲能元件是“超級電容”——它能夠實現快速的充電和放電，并且壽命極高，在車輛的整個生命周期內不需要更換，降低了用戶的使用成本和維護成本，但是它的弊端是儲能的容量較小，不能為車輛一次性地提供長時間電能。這造成了車輛在長時間擁堵路段運行、長時間低速爬坡時容易出現電機動力不足的問題。“這個現象在早期交付杭州的公交車上也有，我們以前跑靈隱寺的那條線路爬坡路比較多，一開始用混合動力車時出現過走到一半需要停下車來休息一下，待車給電容充滿電后再繼續走的情況。”杭州公交集團科技部副部長沈波介紹說，“2009年，我們提出了在超級電容混合動力公交車上再裝上一部分電池的想法，這個想法立即得到了金旅的響應。”

 

隨后，廈門金旅采用超級電容和鋰電池耦合的新一代混合動力客車問世。超級電容和鋰電池的搭配耦合使用，發揮了這兩種儲能元件的優點，超級電容快沖快放，是電機驅動能源的主力，鋰電池作為電能不足時的備份，在長時間低速爬坡或者擁堵路段行駛時，為超級電容充電。兩者通過控制系統密切的配合，讓采用這種技術的混合動力客車擁有高的路況適應性同時還有較低的使用成本，“全部采用鋰電池的混合動力車一組電池20多萬元，金旅的這個車電池只需要約5萬元，更換起來差別很大。而且，金旅車的電池不是作為主要的儲能元件，因此它的壽命肯定要比單純使用電池的長，后期的維護費用大大降低。”

 

一切為了環境

 

目前，杭州公交集團已經擁有混合動力公交車645輛，加上即將交付的會達到860輛，而他們的目標是在2012年達到1360輛的水平，這對于主城區有4500多輛公交的杭州城來說，新能源公交的比例確實在國內首屈一指。

 

“現在杭州公交每天消耗的柴油量約為300噸。根據我們的記錄，混合動力客車比常規動力手擋客車節油13%以上，比自動擋常規動力客車節油20%以上，如果杭州全部使用混合動力客車，每天節省的燃油就會有50噸左右，這是一個很驚人的數字。”王循躍對《客車》周刊記者說，“不僅僅是節能減排，混合動力客車因為起步時依靠電機驅動，所以起步更穩、噪聲更低，乘客乘坐更舒適。而且混合動力客車采用自動擋的操作方式，換擋時機全部由電腦自動控制，能夠克服司機由于在操作中的低擋高速、高擋低速等失誤造成的排放增大。”

 

不僅是混合動力，其他能夠實現節能減排的方式杭州公交也都有所準備。如面對現在天然氣客車在各地蓬勃發展的趨勢，杭州公交也做了相應的嘗試和準備。“杭州以前是一個缺氣的城市，所以天然氣客車應用不多，但是我們一直在關注。現在西氣東輸工程為我們以后應用這種清潔能源提供了可能，而我們也做好了氣體車的技術準備，已經有近200輛LNG客車在線路上應用，摸索和積累使用經驗。一旦氣源的問題解決，可以保證快速的應用。”

 

除了在新技術車輛的應用上走在前列，在有利于節能減排的先進公交理念應用上，杭州公交同樣一馬當先。如BRT的建設，杭州就是全國第二家，并取得了非常好的效果，目前能達到28公里/小時的平均速度且創新應用了“同臺免費換乘”方式——BRT作為主干線，支線客車就像是魚刺一樣與主干相連，支線的客車將乘客運到幾個換乘站臺后，乘客不出站就能免費換乘，提高了BRT車輛線路的利用率又減少了對道路資源占用。“我們開通第一條BRT線路時，代替了當時的11條線路，減少了100多輛車，目前我們有4條BRT線路，能減少多少輛車，你算算？這也是一種節能減排。” 王循躍又開始算起了他的節能減排賬。

 

在重要的賽事上全部使用混合動力客車——從這方面講，杭州公交是一個混合動力的非典型用戶，但是從應用先進技術實現節能減排上講，杭州公交絕對是一個典型的用戶，我們衷心地希望這種典型的用戶越來越多，讓我們的天更藍、水更清。