1、新能源車與世博會新能源車與世博會上海巴士電車有限公司目目 錄錄 一、發展新能源汽車的緊迫性和必要性 二、公交新能源車的技術發展路線 三、巴士公交新能源車輛應用現狀 四、世博園內新能源公交車輛需求 五、公交新能源車應用的思考與展望一、發展新能源汽車的緊迫性和必要性一、發展新能源汽車的緊迫性和必要性1、能源消耗量與能源供給量之間的矛盾近年來我國汽車產業發展迅猛，至2009年8月底，我國汽車(含三輪汽車和低速載貨汽車) 保有量為7186萬輛，1-8月增長量為718.5萬輛。從今年2月以來，已連續7個月實現快速增長。2004年，我國汽車保有量僅為2750萬輛，占全球汽車保有量的3.2%。到2010年，

2、將達到8500萬輛，占全球汽車保有量的8.5%。到2020年，將達到1.3-1.5億輛，占全球汽車保有量的8.5-10.8%。1、能源消耗量與能源供給量之間的矛盾（續）1、能源消耗量與能源供給量之間的矛盾（續）在汽車保有量上升的同時，帶來的是汽車用石油消費量的不斷攀升。2007年，我國汽車燃油消耗量超過8000萬噸，約占我國燃油需求總量的1/4，而這一比重隨著汽車保有量的上升呈快速上升的趨勢，到2009年已接近1/3。而受我國自身產油能力的限制，不得不越來越依重進口原油。2007年我國進口原油1.63億噸，對外石油依存度已接近50%。預測至2020年，我國石油依存度將上升至70%以上，能源安全

3、已日益突顯。據美國能源部預測，2020年以后，全球石油需求與石油供給之間將出現凈缺口，2050年的供油需求缺口將相當于2000年全球石油總產量的兩倍。1、能源消耗量與能源供給量之間的矛盾（續）1、能源消耗量與能源供給量之間的矛盾（續）近年來，我公司也切切實實感受到了傳統能源供應緊張和油價高企給企業帶來的影響。05至08年，上海每年均會出現1-2次柴油供應緊張，在政府力保公交用油的情況下，我公司方能確保正常營運。另外，自03年起，油價不斷攀升，06年上海市政府推出公交油價補貼政策后，燃油成本占我公司運營成本才始終被控制在16%左右，如無政府補貼，則將達到28%。2、傳統能源對環境造成的破壞以上海

4、為例，至08年底共有各類汽車132萬輛，其中公交車1.8萬輛，僅占車輛總數的1.4%，但承擔了客運量的70%。由于運行環境的特殊性，公交車大部分時間處于起動、制動、怠速和低速等惡劣工況運行。環保部門的調查顯示，公交車是廢氣排放大戶，中心城區公交車氮氧化物、顆粒物排放率分別達到37.6%和45%。3、環保政策2003年3月1日起，上海實施國II排放標準(全國2005年7月1日實施)。2006年2月15日，國0及國I排放車輛不得在內環高架上行駛。2006年10月1日，國0及國I排放車輛不得在內環線內行駛。2007年1月1日，上海實施國III排放標準(全國2008年1月1日實施)。2009年11月1

5、日，上海實施國IV排放標準(全國2011年1月1日實施)。上海實施排放標準比全國平均提前1-2年。4、面臨的挑戰石油供應的日益緊張、尾氣排放對環境的污染日益加劇，充分說明我國所面臨的石油安全與能源問題將來勢更猛。按傳統交通能源動力系統發展下去，即使采用先進技術、繼續節能將無法實現可持續發展，實現我國交通能源動力系統技術轉型是大勢所趨。5、面臨的機遇未來20年將是我國交通能源動力系統轉型的機遇期，是自煤、石油后的，以替代燃料、混合動力為代表的新能源動力系統變革，其主要趨勢是汽車能源多元化、汽車動力電氣化、汽車排放潔凈化。新能源與國家政策緊密相連。2000年，中國政府就開始依托“十五”“863”計

6、劃電動車重大專項，對混合動力汽車、燃料電池汽車、純電動汽車，從整車和關鍵零部件多個角度展開研發，為中國新能源汽車產業的進一步發展奠定了較為完善的技術體系。2009年2月底，汽車產業調整振興規劃細則出籠；6月17日，工業和信息化部發布了新能源汽車生產企業及產品準入管理規則，對新能源汽車企業和產品的準入做了更為明確的規定，還對企業要生產的新能源產品進行了說明。新版產業政策正在加緊修訂中，其中一個重要的方面是增加鼓勵新能源汽車發展的相關內容,進一步明確新能源汽車產業發展方向。二、公交新能源車的技術發展路線二、公交新能源車的技術發展路線縱觀國內外現狀和發展趨勢，按照燃料形態與基礎設施需求的不同，新能源

7、公交客車沿著三條主線以多樣化、循序漸進的方式發展，通過多種混合動力技術揚長避短，集成優化，最終實現燃料電池公交客車的市場運營，如下圖所示：第一條主線是燃氣公交客車的發展，以LPG、CNG/LNG和醚類燃料公交客車為代表。-LPG已經在多個城市商業化運營。-CNG/LNG為近年來的主要替代能源，CNG公交客車在國內包括上海已經投入示范運營，但是目前加氣站等基礎設施的規模限制了CNG公交客車的推廣。第二條主線為液體燃料公交客車，主要包括汽油機、柴油機、油電混合動力、醇類和生物柴油公交客車。油電混合動力公交客車逐漸成為一種發展趨勢，目前國內已有多家示范運營，而且可完全利用原有的加油站等基礎設施。第三

8、條主線為電動類公交客車，主要包括各種純電動、超級電容公交客車等。電動類公交客車具有”零排放”的優點。三條線匯合于燃料電池公交客車。三、新能源車輛應用現狀三、新能源車輛應用現狀巴士集團保管車輛基本情況巴士集團保管車輛基本情況公交板塊：目前上海巴士集團所屬15家公交營運企業，經營線路612條，營運車輛11186輛（其中：公交車10183輛，團體客車1003輛）。專業交通板塊：擁有出租汽車6710輛，租賃汽車2542輛，長途客車689輛，貨運集卡車頭275輛，掛車300輛。巴士集團使用車輛基本情況（續）巴士集團使用車輛基本情況（續）根據新能源公交客車三條主線以多樣化、循序漸進方式發展的技術路線，從1

9、996年開始，我集團積極參與各種新能源公交客車的研發、技術路線確定及試制工作，前期開展了各種新能源公交客車樣車的試用、小批量的示范應用。目前擁有CNG 公交車216輛；CNG加氣站2座；電容-電池公交車13輛，車用充電機2個；二甲醚公交車10輛，超級電容公交車17輛。1、壓縮天然氣（、壓縮天然氣（CNG）公交車）公交車天然氣主要以甲烷（CH4）為主，同時含有少量的乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）和丁烷（C4H10）。其H、C值一般高于汽油和柴油，具有較高的辛烷值和熱值。天然氣是一種高自燃點的低密度氣體，比重較空氣輕、不易積聚、安全性能也較好。1、壓縮天然氣（CNG）公交車第一階段：汽油（柴油

10、）-壓縮天然氣兩用燃料公交客車的改裝和應用。-2000年，上海建成兩座CNG加氣站，新購、改裝了300輛CNG公交，20輛柴油-CNG雙燃料新車、30輛柴油-CNG雙燃料改裝車， 250輛汽油-CNG兩用燃料改裝車。目前這些車輛已全部到期報廢。-從動力性和排放使用情況而言，這種技術不適合本市的使用要求。第二階段：單燃料壓縮天然氣公交客車的應用-2000年上半年，單燃料壓縮天然氣公交客車樣車定型， 2000年6月，35輛單燃料壓縮天然氣城市客車在49路上進行中試。-2002年下半年開始，在總結中試工作的基礎上，進一步擴大應用到目前的258輛車（年內計劃報廢42輛），2座加氣站。2、二甲醚公交客車

11、二甲醚(Dimethyl ether)，簡稱DME，是新型二次能源中的一種無毒含氧燃料，可以從煤、煤層氣、天然氣、生物質等多種資源制取并能實現高效清潔燃燒。二甲醚燃料的環保性和對國家能源安全的重要性已引起國家有關部門的高度重視，發展二甲醚已列入國家中長期科技發展規劃。2003年在國家科技部“清潔汽車行動計劃”支持下，上海交通大學內燃機研究所聯合上海汽車工業總公司和申沃客車公司、上海柴油機股份有限公司、上海華誼集團公司承擔了二甲醚汽車國家科技攻關項目，成功研制了我國第一臺具有自主知識產權的二甲醚城市客車。2007年8月在巴士一汽147路上進行2個月公交道路運行工況重載模擬試驗。目前已完成1座二甲

12、醚加注站的建設及10輛車輛的試制，計劃本月中旬投入試運行。3、燃料電池公交客車、燃料電池公交客車氫燃料作為二次能源可從多種一次能源形式轉換得到，是一種不完全依賴石油能源的替代能源形式。由于上海工業副產氫源較為豐富，完全可滿足近期燃料電池汽車發展的需求。燃料電池城市公交客車是采用燃料電池系統（簡稱FCE）作為車載發電裝置、電動機作為牽引動力裝置的電動公共交通運輸車輛。燃料電池車具有零排放、低噪聲、能量轉換效率高等特點。上海承擔了科技部/聯合國開發計劃署/全球環境基金第二期中國燃料電池公共汽車商業化示范項目，該項目于2007年11月15日啟動，我集團參與了燃料電池公共汽車技術要求的確定工作。目前已

13、完成6輛燃料電池公共汽車招投標工作，在安亭國際汽車城的汽車博覽公園內建成上海第一座固定加氫站。6輛燃料電池公共汽車將于2010年3月底前交付使用。4、混合動力公交客車混合動力公交客車同時具有電動機驅動和內燃機驅動，其最大優點是行駛里程長，基本上不需要新的基礎設施。混合動力汽車在城市行駛工況下使汽車的動力性、經濟性和排放性大幅度提高，是緩解環境污染及石油短缺的有效途徑之一。上海經過“十五”期間，已完成“申新動1號”混合動力大客車概念樣車的開發、“海威”混合動力轎車樣車及其他自主品牌混合動力轎車的研制工作。從2006年7月開始,在巴士二汽801路分別對2代混合動力公交樣車進行公交運行工況載客運營,

14、為第3代混合動力公交車的研發提供實際使用數據.相對國內其他地方，上海本地的混合動力汽車的發展起步雖晚，但起點高，現已進入第2輪開發階段，在轎車和客車領域都有樣車面世。相關技術和車輛還有待通過一定數量的示范運營。5、超級電容公交客車超級電容純電動公交車是利用原無軌電車的供電系統或加小型整流站，以超級電容器為動力電源的無軌無線純電動公交車。超級電容純電動公交客車以超級電容器作為動力，在正常使用條件下，超級電容器的充放電次數設計壽命可達到50萬次以上，充放電效率在95%以上，充放電電流可達幾百甚至上千安培，這樣可以實現車輛制動能量的回收。從2006年8月開始陸續有17輛超級電容純電動公交車，在巴士新

15、新11路無軌電車線路上進行示范運營。2006年8月28日至2009年10月31日，累計安全運行了1438278公里，為超級電容純電動公交車的進一步推廣應用提供了保證。6、純電動公交客車電池-電容純電動公交客車采用超級電容與鋰離子動力電池組成的雙電混合方式。 2007年4月25日起，在巴士四汽825路公交線路上進行為時5個月的樣車加載模擬試驗。2007年9月18日，首批6輛配300Ah蓄電池的第一代雙電純電動公交客車在825路上進行帶客試用。2008年3月起，陸續在巴士四汽825路、巴士電車20路配備各投放400Ah蓄電池第二代雙電純電動車2輛、3輛。 2008年10月在巴士電車28路上投放2輛

16、配備500Ah蓄電池的第三代雙電純電動車。四、世博園內新能源公交車輛需求四、世博園內新能源公交車輛需求類似于參觀、購物和休閑活動，靈活自主的步行是世博園區內游覽、觀光、體驗世博會氣氛的最佳、亦是主要的通行方式，但由于世博園區在黃浦江兩岸分別布局、浦東園區東西向長度達3km，因此應提供必要的公交服務，以滿足客流跨江、跨片區參展的需求。而環保型新能源車輛的應用又恰好體現了世博會“城市，讓生活更美好的”的主題。2、園內公交需求預測世博園園區內建公立交以“軌運道營交通體為主系體、地面公交為基礎、越江輪渡為補充”的公交運營體系。3、園內地面公交線路3.1園內地面公交線路園內地面公交線路-越江線越江線3.

17、1園內地面公交線路-越江線（續）3.1園內地面公交線路-越江線（續）3.2園內地面公交線路園內地面公交線路-浦明線浦明線3.3園內地面公交線路園內地面公交線路-輔助線輔助線4、世博園內公交車輛選擇、世博園內公交車輛選擇園內公交車輛的功能：保障與展示，即園區內公交車輛在保障交通服務的同時，也是展示世博會主題的重要載體之一。城市，讓生活更美好，公交車輛必須是零污染，零排放。世博會的舉行為新能源車提供了1個展示的平臺和表現的機會。經過前幾年的新能源車輛的研發和試用，新能源車已具備小批量示范應用的條件。世博園內公交車輛有必要選擇零排放的新能源車。5、可供選擇的新能源車越江線：根據園內越江線公交需求，可

18、選擇采用電池快換技術的純電動公交車。浦明線：由于線路站距短，平均站距500米，比較適宜超級電容車運營，而且超級電容車已在上海巴士11路上安全運行超過140萬公里。結合科技部/聯合國開發計劃署/全球環境基金第二期中國燃料電池公共汽車商業化示范項目，燃料電池公共汽車可在園內進行示范和展示。2條輔助公交線路，根據其功能需求，建議可以選用氫燃料電池觀光車。6、期待一場電池革命、期待一場電池革命2010上海世博會，新能源公交車的實踐為未來的低碳交通發展提供了經驗。世博園里，集中了全國最先進的低碳公交車，是中國新能源汽車發展最新成果的集中展示。本次世博會有超過1000輛的新能源汽車在世博場館和周邊運行，是

19、目前世界上規模最大的新能源汽車的示范運行，包括120輛純電容客車、36輛超級電容客車和6輛氫能源客車。本市公交系統在線運營車輛共16000多輛，日均客流700多萬，而世博園內的低碳公交車，最高時日承擔客流約90萬。世博園區用本市1%的車輛，承擔了1/10的客流。世博園內的電動公交車，有優點有缺點。純電容公交車儲量大，但充電時間長，無法滿足連續運營的需求。超級電容公交車雖然充電快，但是儲量少，且充電過程中有25%的能源變成了熱能，造成能量浪費。目前從使用角度上看，超級電容的成本相對較低。世博大道線采用的超級電容車，曾經在公交11路上載客運營，這次通過技術升級續行能力延長到4公里，原來每靠一次站都

20、要升起“小辮子”充電1分鐘，現在可以達到兩三站路再充一次電。越江線、國展線使用純電容客車，當電池達到最低存電量時，司機將車開到充電房充電。充電站共配備120組備用電瓶，可及時調換，足以滿足需求。電瓶充電時間為2個多小時，充足后可行駛約80公里。然而，這兩種技術尚需完善，我們將期待一場電池革命。世博園內的低碳公交車，為將來的低碳公交，提供技術和數據的支持。未來的低碳公交車，質量和可靠性將提高。“但新能源公交車的發展，依然需要時間。當初的汽油升級到柴油，用了10年。與此相比，新能源的升級，更需要時間。近期低碳公交的發展方向，是油電混合動力車。其優點是提高油的使用效率，相對環保效果好。比如在發動時，不會“冒黑煙”；車輛怠速時，減少油的損耗。五、公交新能源車應用的思考與展望五、公交新能源車應用的思考與展望上海公交用了10年時間完成公交車輛汽油化到柴油化的轉變。 新能源車輛的研發、試用、示范、推廣是一個漫長的發展過程，從第一輛樣車的研發、試制、試驗到小批量試用，至少需要3-5年時間，而從整車到各零部件形成產業