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新能源公交车推广应用的现状与挑战
发布时间:2017-02-08 12:39 收藏
 作者:交通运输部科学研究院/李成 吴忠宜 刘好德 李晓菲

      发展新能源汽车,对国家改善能源消费结构、减少碳排放,推动汽车产业转型升级具有重要积极意义,对城市防治雾霾、改善空气质量更具有重要作用。我国将发展新能源汽车确定为国家战略后,先后颁布了一系列政策推广应用新能源公交车。另一方满,近年来公交行业得到了巨大的发展,车辆数、线路长度等稳步增长,政府投入不断加大。在政府扶持政策和客运行业需求的双重利好下,新能源车在城市公交行业得到了快速的发展。然而,在井喷式发展的背后,新能源公交车在技术、发展环境等方面仍存在一些问题,或阻碍新能源公交车发挥其积极作用。
 
新能源公交车发展态势喜人
     统计数据显示,2010年来全国新能源公共车的数量和占比均稳步增长(见图1)。截至2015年年底,全国公共汽电车车辆总数为56.2万辆,其中,新能源车辆8.7万辆,占比达到了15.4%。
      除北京和宁夏两地外,全国绝大多数省(区、市)完成了2015年度新能源公交车推广应用目标要求。其中,河北、江苏、山东、广东、河南等省份表现尤为突出(见图2)。
      从车辆动力类型来看,2015年度新购公交车中,占比最高的两类均属于新能源车的类别,其中,纯电动车数量占比42.6%,插电式混合动力车占比23.1%,二者合计占比达到65.7%;第三位为清洁能源车(天然气车),占比18.7%(见图3)。在2015年新增及更换的公交车中,新能源车和清洁能源车合计占比高达84.5%。可见,中国公交车辆的清洁化已经取得了巨大成绩。

新能源公交车应用效果有待提升
     新能源公交车“井喷式”增长的背后,在车辆安全、运输效率、运营成本等方面也暴露出不尽人意之处,给相关企业和行业管理部门带来了严峻的挑战。

      首先,新能源公交车的安全风险仍然较高。公交车辆的安全涉及社会公共安全,公交车辆安全事故带来的危害也远大于普通的乘用车辆。新能源公交车带有高压动力电源和高压电器,因而必须重点防范车辆的高压触电、动力电池温度失控造成的火灾、以及涉水漏电等事故。据不完全统计,自2015以来,北京、深圳、上海、珠海等地先后发生了十余起纯电动和混合动力客车的燃烧事故,多数原因是电池组技术故障,特别是夏季高温的情况下容易出现电池热失控等问题。此外,社会对新能源客车的大量需求造成动力电池供不应求,而市场上动力电池的质量良莠不齐,部分不合格电池也被应用到公交车上,带来了严重的安全隐患。

      其次,新能源公交车的技术性能还不能完全满足公交运营需求。纯电动公交车因技术性能所限,存在续航里程短的问题,在运营中须安排时间充电,导致可投入运营的时间较短。2015年,纯电动公交车日均运营里程约132.8公里,仅为传统车辆的64.7%。纯电动车尚无法适应不同城市不同环境的运营需求。如,在北方低温条件下电动车充电困难,单位时间充电量远低于常温状态;而夏季在气温较高的城市,车辆电池温度较高,为保护电池安全,很多公交企业会选择主动停驶纯电动车。为了保障线路运力,公交企业普遍会选择增加新能源公交车运营线路的运营车数量。部分企业为了增加续驶里程只能选择增加车载电池数量。第二种方法会加大车辆自重,影响能耗效率,同时公交车的载客空间也会被挤占,导致新能源公交车的载客能力有所下降。

      此外,新能源公交车尚无明显的成本优势。目前,购置新能源公交车可以获得高额的政府补贴,因此对于公交公司来说是一项可以支付得起投入。但补贴会逐年降低,新能源车辆生产企业必须通过持续技术进步不断降低车辆价格来保持竞争力。纯电动公交车的使用成本则与运营模式直接相关,配置大容量电池在夜间慢充的车辆,充电费用较低,但电池购置费用较高;配置小容量电池在白天快充的车辆,充电费用较高,但电池购置费用较低。各地应根据自身的充电条件和运营需求,因地制宜地选择合理模式,以避免电池配置与运营模式的不匹配造成的资源浪费。维护成本方面,由于新能源公交车的推广应用尚处于初期阶段,车辆较新,电池暂不须更换,其他故障也较少,维护费用较低。但已有部分较早使用新能源车的公交企业反映早期车辆已超过保修期,电机等零部件维修费用昂贵。
 
新能源公交车发展环境有待改善
      充电设施不足是公交企业面临的普遍性问题,已成为推广新能源公交车的主要瓶颈之一。

      例如,南京江南公交公司有12个充电站和877个充电桩,须为1220辆纯电动车提供充电服务,经常需要调动车辆进行轮换充电;郑州公交公司有12个充电站和500个充电桩,须为2000台以上新能源公交车提供服务;青岛公交公司的换电站位置偏远,部分车辆换电空驶里程达35公里。建设充电站最大的问题是建站场地资源匮乏,目前全国公交车辆进场率普遍较低,大量公交车辆尚无处可停的条件下,依靠公交企业现有场站显然无法满足充电站场地需求。此外,场站产权归属问题导致的立项难、建设标准不统一、电网扩容难以协调、补贴政策缺失等问题都阻碍了充电设施的建设。充电设施不足极大地限制了纯电动车的推广,同时也造成很多地区在使用插电式混合动力车时不充电,仅使用燃料驱动。

      新能源公交车的补贴制度仍不完善,相应监管手段不足,导致补贴效果未能充分发挥。从总体来看,新能源公交车的购置补贴都过高,在地方支持力度较大的地区,部分车型的补贴总额甚至已高于车辆价格,这明显违背了市场规律。各级政府的补贴政策和《新能源汽车推广应用推荐车型目录》的发布时间均较晚,各地公交企业为争取当年的财政补贴,必须在政策发布后的短时间内完成采购、上牌等工作,企业操作困难,车辆和电池生产质量难以保证。上述问题也间接诱发了“有牌无车”、“有车缺电”等骗补行为。对车辆购置后的运营情况缺乏监管手段,新能源公交车“购而不用”的现象频发,车辆采购与实际需求之间出现脱节。例如,2015年度新增及更换的纯电动公交车中,6-8米纯电动车占比达到44%,而传统用油公交车中,6-8米车型的占比仅为27%,采购与实际需求的不一致问题可窥一斑。

加强安全管理和行业指导
      为了推动新能源公交车健康可持续发展,加强安全管理和行业指导必不可少。笔者认为,应从以下几个方面着手,建立起完善的行业管理机制:
  •  建议推动形成车辆生产企业、公交运营企业和行业管理部门各司其责、高效协作的新能源公交车安全管理的良性机制。
  •  由车辆生产企业负责对车辆关键数据的实时监控和共享,及时发现数据异常,辨识安全隐患,与公交运营企业和行业管理部门建立安全信息沟通机制,公交运营企业应在行业管理部门指导下制定切实可行的安全防范措施,在出现安全事故或发现安全隐患时及时响应,各部门共同确保新能源车辆运营安全。
  •  建议提高新能源公交车辆、电池、充电设备等的准入标准。从企业实际运行需求和行业节能减排目标出发,设定新能源公交车续航里程、电池衰减率、能耗水平等技术指标的基本要求,形成准入标准和规范,积极利用产品认证、长效评估机制等手段,保障新能源车辆、电池、充电设备等产品的服务水平。
  •  建议加强对充电配套设施建设和运营的支持。鼓励利用公交场站建设充电桩等配套设置,鼓励社会资本和民营企业参与,完善充电站建设标准,创新充电设施运营模式,优化新能源公交配套设施建设的立项、备案、审批等工作流程,推动充电设施建设中的规划、土地产权、电网扩容等方面的部门间合作,明确充电站安全监管的职责,完善安全应急处理机制。
  •  建议指导各地制定适合本地特点的新能源公交车推广方案。发挥市场机制作用,指导全国不同地区根据本地经济实力、能源结构和地理特征,推广发展适合本地特点的新能源公交车,在对新能源公交车的推广应用考核中也相应地设置更为灵活的考核目标。
 
优化完善新能源公交车补贴政策
      除了完善管理机制,也要充分发挥补贴政策的作用。根据目前新能源公交车行业补贴政策实施过程中遇到的问题,笔者有如下建议:
  •  建议保持新能源公交车补贴政策指向的延续性,提早政策的出台时间,给企业充分时间开展车辆购置的相关工作。
  •  建议在对补贴总额进行退坡的同时,优化补贴结构,把补贴向运营环节倾斜,加大对运营环节的补贴力度,体现“多用多补,不用不补”的原则,有效杜绝骗补行为的同时,让市场回归正常,使用户真正重视车辆使用性能和节能效果,激励新能源车辆生产企业进行产品创新,研发更贴合公交运营特点,更好用、更节能的新能源产品。
  •  建议扩大新能源公交车运营补贴的对象车辆。建议将6米以下的新能源公交车纳入运营补贴范围,截止2015年底,有约47000辆6米以下传统公交车正在运营,说明公交行业对此类车辆仍有需求,将其纳入补贴范围有助于引导各地因地制宜,在适宜的线路合理配置小型车辆,节约成本,减少能源消耗和排放;同时,建议给予无轨电车更多支持,双源无轨电车具有电池小、车身轻、能耗效率高,整车价格低,车辆利用率高,技术成熟,后期维修保养费用低等多项优点,尤其对于已具有网线的城市,是适合行业需求的绿色环保车型。
  •  建议利用信息化手段,加强对补贴的精细化管理。2016年11月工信部发布了《关于进一步做好新能源汽车推广应用安全监管工作的通知》,对新能源车辆生产企业的监控平台功能和与行业管理平台的数据对接提出了要求。建议通过部门间的合作,实现对新能源公交车运营数据的共享,准确获取新能源公交车行驶里程和行驶轨迹数据,作为申领补贴的依据。同时,利用积累的运营实际数据,通过大数据分析,发现真正适合公交行业需求的实用产品,采用更灵活的补贴政策,对运行时间长、设备稳定性强、安全保障度高的车辆给予更大的支持。

参考文献:
[1] 《中国城市客运发展报告(2010-2015)》,交通运输部
[2] 《2015年度新能源公交车推广研究报告》,交通运输部科学研究院 城市公共交通智能化交通运输行业重点实验室


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