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项目名称:   双源无轨纯电动城市客车应用推广
项目编号:   节能-2012-06-005 进展阶段:   任务书(合同)已上传
承担单位:   广州市电车公司 项目负责人:   冯伟强
联系人:   苏卫东 联系人邮箱:   jsjyb2006@126.com
预计起始时间:   2012-01-01 预计截止时间:   2012-12-31
 

双源无轨纯电动城市客车应用推广

发布人: 冯伟强         发布时间: 2013-02-21         浏览次数: 4151
 

1.项目概述
            广州市电车公司是全国首家获得ISO9001质量、ISO14001环境和OHSAS18001职业健康安全三个管理体系认证的国有公交企业。主营无轨电车、公共汽车营运,电车输变电设备、线网的安装和维护,以及广告等业务,兼营电车、汽车维修及驾驶员培训等业务。我司已拥有营运车辆1400多辆(其中电车近300辆),电车整流变电站8座,经营线路139条,总资产达5亿元。职工人数4721人,其中技术人员860人,高级职称2人,中级职称18人。秉承“优质服务、优美环境、优先安全、优化管理,建设绿色公交”的管理理念,2005年6月底,我司全部营运汽车实现了LPG环保化。是全国公交行业率先全面使用环保车型的企业,成为绿色公交的排头兵。
2010年我司自主设计、开发,与国内知名企业宇通客车有限公司、湖南南车集团南车时代电动车有限公司等联合生产国内首创的新型双源无轨纯电动城市客车(下文简称“双源无轨纯电动客车”)。在前期6辆双源无轨纯电动客车试验运行的基础上,为扩大试运行规模,2011年6月我司启动了35辆双源无轨纯电动客车项目,该批车是在首批6辆试验车设计方案及积累经验的基础上,对电池散热、防水、防火、监控等技术进行了完善,增加了电池箱快拆、引入空调风降温、运行数据远程监控等设计。至2011年12月8日已全部投入线路营运,全部按照按脱网与在网车次为7:13比例的模式进行运行,目前35辆双源无轨车总行驶里程约130万公里。
2012年,在交委的大力支持下,计划再合作生产、投放35辆双源无轨纯电动客车,将全力以赴确保完成广州市新能源汽车工作计划目标。
2.项目的实施背景
            近年来,我国积极推动新能源汽车的发展,已先后建立了二十五个新能源汽车运行示范城市,我市被列为第二批国家示范城市。据不完全统计全国新能源公交车辆目前主要以混合动力车辆为主,制约纯电动公交车辆发展的瓶颈主要在于电池生产和使用方面,目前还难以得到大规模的发展。
无轨电车是一种有着近百年历史的传统电动交通工具,技术成熟可靠,尤其是近几年随着电力控制技术的提升,使无轨电车与目前纯电动车辆技术发展水平相当,主要的差异仅在于能源供给的形式而已。
为了加快推动新能源公共交通系统的建设,充分利用我市现有无轨电车设施的资源优势,克服纯电动公交车辆的技术瓶颈,减少电池技术上的制约,探索传统无轨电车发展的新途径,我司与郑州宇通客车有限公司、株洲南车时代电动车公司合作开发双源无轨纯电动客车。
2010年我司已生产及投入6辆车进行实验,在进一步深化研究及改进的基础上,2011年我司再生产了35辆的改进型双源无轨纯电动客车,统一投放到同一线路上营运,扩大试验范围,形成示范运行的模式,以推动无轨电车的升级换代、新能源的技术应用和完善,深化建设绿色公共交通系统。
3.主要技术原理
            无轨电车直接使用来源广泛的二次能源电能。与使用燃料的公共汽车相比,可减少对煤、石油、天然气等化石能源的依赖,且不排放尾气。与电动客车相比,无需大量使用动力蓄电池等储能设备,不会或较少造成生产时和报废后的二次污染。
由于发电厂在能量转化效率、废气控制等方面要优于生产汽车燃料的石化冶炼,且车辆的电动机效率要高于内燃机,则无轨电车即使使用的火电仍然更加环保。
无轨电车的牵引电动机在运行时产生的噪声要低于汽车的内燃机,橡胶轮胎同样比金属轮轨摩擦产生的噪音小很多,从增加了其乘坐的舒适度。由于不使用燃料和机油,无轨电车的保养维护工作,操作简单、干净卫生。
双源无轨纯电动客车是通过电车线网进行移动式充电,采用锂电池组、无轨电车线网两种动力源交替供电的模式运行的一种新型环保交通工具,充分结合纯电动车与无轨电车相的优点。在无电车线网的区域,通过自身的锂电池储能系统供给以纯电动模式的运行;在有线网的区域,则以线网供电的方式运行并同时对车载电池储能系统充电,以此循环,实现零排放低碳、灵活、机动的运行。
4.主要做法及措施
            1、2010年9月,广州市电车公司与郑州宇通客车有限公司、株洲南车时代电动车公司合作开发增程式无轨电车,研究生产及投入35辆宇通新型增程式无轨电车,其中6辆为双源无轨纯电动客车,6辆车均安排在107线运营。
2、2011年6月,在2010年投产的6辆双源无轨纯电动客车基础,通过优化、升级,再生产了35辆改进型双源无轨纯电动客车,统一投放到同一线路上营运,扩大试验范围(107线,全线配置双源无轨纯电动客车),进行双源无轨纯电动客车应用研究。
3、至2012年12月31日,35辆车已全部投入线路营运,全部按照按脱网与在网车次为7:13比例的模式进行运行,目前35辆双源无轨纯电动客车总行驶里程约130万公里。

为了确保双源无轨纯电动客车的安全运行,我司启动了全方位的保障工作。
1)组织领导方面,成立工作领导小组和专项工作小组,建立层级责任制,从组织领导、沟通协调、宣传培训、运行管理、技术保障、制度建设等方面,全面而系统地推进车辆示范运行的各项工作。
2)制定综合保障方案和细化节点计划,建立每周工作专题会制度,并逐步制定、完善车辆运营、使用、维护、应急操作及技术管理等规定、规范,确保示范车辆安全、稳定地运行。
3)建立专业驾驶员队伍、专业维护及应急处置队伍,配置专业维修设备、工具及应急救援设备,建设专业维修基地。
4)人员培训。抓好岗前培训,成立双源无轨纯电动客车专业驾驶员、专业维护及应急处置队伍,逐一培训,通过考核方可上岗;强化日常培训,通过定期专项培训,不断提升技术人员、驾驶员、维修技工的技术水平。
5)利用信息化手段,建立电池组远程监控平台和日报告制度,联合主机厂共同实时监控锂电池系统运行情况,第一时间掌握运行状态,第一时间解决问题。
6)不断提升系统技术性能。发挥主机厂产、研专业技术力量,根据运行情况,加强与相关厂家的沟通、协调,科学开展各项研究、试验,不断完善车辆技术性能。
7)做好有关数据收集、分析和日常监控工作,定期汇总、分析车辆运行状态,及时发现和处理问题,及时总结有关经验。
8)组织相关主机厂在广州设立保障小组,派出技术及维修服务队伍,协助保障工作。
5.取得的效果
            一、双源无轨纯电动客车对比11米空调公交客车(LPG),节能减排量:
1)百公里能耗:双源无轨纯电动客车平均150千瓦时/每百公里;11米空调公交客车平均燃耗66.20升/每百公里。(均为2011年均数据)
2)日耗能量:如日行驶里程均为200公里,运行条件基本相同,双源无轨纯电动客车耗电300千瓦时;11米空调公交客车耗LPG132.4升(折合69.87千克)。【LPG密度取值0.5277kg/L。】
3)日耗能折合标准煤:双源无轨纯电动客车消耗折合37千克(按火电厂发电计算);11米空调公交客车消耗折合120千克。【按1度电相当于约0.1229千克标准煤,1千克LPG相当1.7143千克标准煤。】
4)日排碳量:双源无轨纯电动客车日排放95千克二氧化碳(按火电厂发电计算);11米空调公交客车日排放220千克二氧化碳。【1kgLPG燃烧排放3.15kg二氧化碳,1kg标准煤燃烧排放2.56kg二氧化碳。】
5)单车每年耗能量折合标准煤:双源无轨纯电动客车年消耗燃料折合标准煤11061千克;11米空调公交客车年消耗燃料折合标准煤35933千克。【每年按300天计】
6)单车每年排碳量:双源无轨纯电动客车年排放28416千克二氧化碳;11米空调公交客车年排放66027千克二氧化碳。【每年按300天计】
7)双源无轨纯电动客车对比11米空调公交客车,单车每日节能折合标准煤:120-37=83kg。
8)双源无轨纯电动客车对比11米空调公交客车,双源无轨纯电动客车单车每日二氧化碳排放量减少:220-95=125kg。
9)双源无轨纯电动客车对比11米空调公交客车,单车每年节能折合标准煤:83×300=24872kg。
10)双源无轨纯电动客车对比11米空调公交客车,单车每年减少二氧化碳排放量:125×300=37611kg。
11)日燃料成本:双源无轨纯电动客车每天燃料成本为240元;11米空调公交客车每天燃料成本约为659元。【广州工业用电0.8元(11年价格)/度LPG价格4.98元/每升(5月份价格)】
12)双源无轨纯电动客车对比11米空调公交客车,单车每年减少燃料成本:(659-240)×300=12.57万元。
二、项目实施后的替代燃料量,节能性、环保性和经济性如下:  
1)41台双源无轨纯电动客车截止到2012年8月31日,总运行里程约180万公里,节能折合标准煤:746.1吨。
2)41台双源无轨纯电动客车截止到2012年8月31日,总运行里程约180万公里,减少二氧化碳排放量:1131.3吨。
3)41台双源无轨纯电动客车截止到2012年4月30日,总运行里程180万公里,节约燃料成本:377.4万元。
6.适用范围
            适用于广州市公共汽车电车。
7.相关附件材料
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项目研究过程信息
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