摘 要：本文介紹城市純電動(dòng)公交車(chē)目前的應(yīng)用現(xiàn)狀，以南京比亞迪K9純電動(dòng)公交車(chē)為例，對(duì)該車(chē)安全性能、電池布置、電池標(biāo)準(zhǔn)、充電技術(shù)等方面進(jìn)行分析，提出了能夠進(jìn)一步提高電動(dòng)公交車(chē)動(dòng)力、安全性能及使用性能的建議和方法。

關(guān)鍵詞：純電動(dòng)公交車(chē)；技術(shù)性能；分析

一、國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀

奧巴馬上任美國(guó)總統(tǒng)后，著手制定了美國(guó)發(fā)展新能源汽車(chē)和進(jìn)一步嚴(yán)格的汽車(chē)燃油排放標(biāo)準(zhǔn)政策。美國(guó)政府通過(guò)減免消費(fèi)者節(jié)能汽車(chē)購(gòu)買(mǎi)稅刺激節(jié)能汽車(chē)消費(fèi)，通過(guò)資助設(shè)立新能源汽車(chē)項(xiàng)目，促進(jìn)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)。此外包括德國(guó)、日本、韓國(guó)、英國(guó)、法國(guó)等也都在積極開(kāi)展電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)工作。

與世界其他國(guó)家一樣，電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)工作在我國(guó)也正在如火如荼的進(jìn)行著，而且我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)與國(guó)外在技術(shù)水平與產(chǎn)業(yè)化方面差距較小。東風(fēng)、一汽、奇瑞、長(zhǎng)安、比亞迪等汽車(chē)公司對(duì)新能源汽車(chē)的開(kāi)發(fā)投入了較大的人力、物力，各車(chē)型均已完成功能樣車(chē)開(kāi)發(fā)并且投入量產(chǎn)。純電動(dòng)客車(chē)和純電動(dòng)轎車(chē)各項(xiàng)指標(biāo)均滿足有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，初步形成了關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)生產(chǎn)能力。

隨著我國(guó)“公交優(yōu)先”戰(zhàn)略的持續(xù)推行，截至2016年3月，我國(guó)總共有公共汽車(chē)60萬(wàn)輛，其中新能源公交車(chē)有5.3萬(wàn)輛，占比約8.8%。國(guó)家“十三五”城市公共交通發(fā)展規(guī)劃綱要中明確提出，到2020年，在城市公共交通領(lǐng)域，新能源車(chē)要達(dá)到20萬(wàn)輛。由此可見(jiàn)一個(gè)持續(xù)增長(zhǎng)的新能源公交車(chē)市場(chǎng)正在到來(lái)。伴隨著國(guó)家新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)利好政策措施密集出臺(tái)，純電動(dòng)公交車(chē)以其低噪音、零污染、運(yùn)行成本低的優(yōu)勢(shì)呈爆發(fā)式增長(zhǎng)。

二、南京比亞迪純電動(dòng)公交車(chē)K9介紹

2013年，比亞迪股份有限公司和南京市簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，比亞迪聯(lián)手南京公交集團(tuán)，在溧水經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)投資30億元，上馬新能源汽車(chē)項(xiàng)目，全部建成后的新能源汽車(chē)項(xiàng)目，可年產(chǎn)1000輛純電動(dòng)輕型客車(chē)和5000輛純電動(dòng)大客車(chē)，年產(chǎn)值實(shí)現(xiàn)100億元，年稅收6億元。

K9A是南京比亞迪主打純電動(dòng)公交車(chē)型，整體設(shè)計(jì)遵循以人為本的設(shè)計(jì)理念，整車(chē)車(chē)身材料為鋁合金，客車(chē)車(chē)身長(zhǎng)12米。為增加駕駛視野，前擋風(fēng)玻璃面積占車(chē)身前臉面積的2/3。為方便乘客上下車(chē)，地板設(shè)計(jì)采用一級(jí)踏步的低地板工藝。車(chē)身整體外形優(yōu)雅大氣，大塊黑色玻璃側(cè)窗，車(chē)身主體為銀色。車(chē)內(nèi)公交座椅采用高品質(zhì)皮質(zhì)的高靠背座椅，可調(diào)式真皮司機(jī)椅，整車(chē)隔音效果良好，精致美觀。

K9A純電動(dòng)公交車(chē)幾乎不排放一氧化碳，100輛純電動(dòng)公交車(chē)運(yùn)行8年可減少二氧化碳排放57812.2噸，可節(jié)約燃油消耗18144噸。據(jù)測(cè)算，純電動(dòng)公交車(chē)行駛300公里比燃油公交車(chē)節(jié)約成本近2/3。K9A采用磷酸鐵鋰電池，一次充電可以空載行駛270多公里，允許大電流充放，最高車(chē)速80Km/h。

三、純電動(dòng)公交車(chē)技術(shù)分析

純電動(dòng)公交車(chē)在開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)中也存在一些不足及缺陷，有些是系統(tǒng)性問(wèn)題。筆者針對(duì)這些問(wèn)題提出以下參考意見(jiàn)及建議。

（一）充電過(guò)流使公交車(chē)著火缺陷問(wèn)題

電動(dòng)汽車(chē)現(xiàn)階段推廣一個(gè)很大的制約就是充電麻煩，雖然城市中有了不少充電樁，但始終不如汽車(chē)去加油站幾分鐘就搞定那樣簡(jiǎn)單。充電樁即便是快充也要大半小時(shí)才能充滿80%，而一些慢充設(shè)備，要10多小時(shí)才能將電動(dòng)汽車(chē)充滿。一種固定安裝在電動(dòng)汽車(chē)外的直流電動(dòng)汽車(chē)充電站，稱做 “快充”，它一端與交流電網(wǎng)連接，另一端可以提供直流電源給車(chē)載電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池充電。

直流充電樁的輸入電壓采用三相四線交流電源，AC380V±15%，頻率50H。由于直流充電樁輸入采用交流三相四線制供電，可以提供足夠大的功率，輸出的電流和電壓調(diào)整范圍大，可以實(shí)現(xiàn)快充的要求，但充電過(guò)流易使公交車(chē)著火。

理想的電動(dòng)汽車(chē)充電模式應(yīng)該將電池的充電交給專(zhuān)門(mén)工廠完成，專(zhuān)業(yè)充電廠建立在郊區(qū)，成千上萬(wàn)的大塊電池從充電站運(yùn)送過(guò)來(lái)，放在車(chē)間流水線上充電，充電完成后被運(yùn)送到最近的充電站，這樣既安全又效率高。隨著電池技術(shù)發(fā)展，電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展方向應(yīng)是快速更換電池，而不是遍地建充電樁，最理想的充電工作應(yīng)交給蓄電池充電工廠來(lái)完成。

（二）電池執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題

2016年南京汛期，2輛被泡水的純電動(dòng)公交車(chē)突然起火。這2輛車(chē)均是剛使用1年的新車(chē)，起火原因很可能是電池包進(jìn)水導(dǎo)致短路從而引發(fā)了火災(zāi)。目前純電動(dòng)公交車(chē)使用的電池，據(jù)說(shuō)電池包的密封標(biāo)準(zhǔn)只有IP54，即防水級(jí)別僅為4級(jí)，僅可以“防止飛濺的水侵入，防止各方向飛濺而來(lái)的水侵入”。如此標(biāo)準(zhǔn)，電池包很難阻擋一夜積水的浸泡。

此外，國(guó)家對(duì)車(chē)用電池防水標(biāo)準(zhǔn)，GB/T 31485-2015《電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力蓄電池安全要求及試驗(yàn)方法》，要求海水浸泡項(xiàng)目測(cè)試電池包或者電池系統(tǒng)在車(chē)載狀態(tài)下發(fā)生浸沒(méi)等危險(xiǎn)情況下的安全性，試驗(yàn)條件也是浸入3.5%的NaCL鹽水2小時(shí)，要求無(wú)起火和爆炸等現(xiàn)象?？梢钥闯鲆陨?個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都無(wú)法抵御電池包在水中浸泡了一夜之后的惡劣環(huán)境。

國(guó)家應(yīng)該對(duì)純電動(dòng)公交車(chē)制定車(chē)用電池的防水更高級(jí)別的規(guī)定，并且要充分考慮到多雨天氣的車(chē)輛運(yùn)行安全，提高防水標(biāo)準(zhǔn)。另方面，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有提高之前，電池廠家和電動(dòng)公交車(chē)廠家應(yīng)該根據(jù)車(chē)輛實(shí)際使用情況制定更為嚴(yán)格的電池防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，畢竟公共交通人命關(guān)天。

（三）電池組位置布置改進(jìn)

比亞迪K9純電動(dòng)公交車(chē)電池組分別布置在后橋、車(chē)頂、前橋三處，其中前橋電池組占據(jù)改車(chē)門(mén)入口處較大空間，也影響整車(chē)車(chē)廂的通透性，易使乘客感到壓抑。建議將前橋電池組改為布置在座椅下方，這樣能夠最大限度的留出空間，承載更多的乘客，也可以提高乘客的舒適性、安全性。

四、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)政府確定的戰(zhàn)略目標(biāo)是推動(dòng)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，也是我們共同肩負(fù)的責(zé)任和義務(wù)。比亞迪城市電動(dòng)公交車(chē)解決方案，突破新能源汽車(chē)推廣瓶頸，解決了城市公交零排放可持續(xù)發(fā)展應(yīng)用的難題。我們應(yīng)該不斷解決城市公交車(chē)研發(fā)過(guò)程中的難題，進(jìn)一步普及應(yīng)用城市電動(dòng)公交車(chē)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王震坡.電動(dòng)車(chē)輛動(dòng)力電池系統(tǒng)及應(yīng)用技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2012，3.

[2] 王貴明.電動(dòng)汽車(chē)及其性能優(yōu)化[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2010，10.

作者簡(jiǎn)介：趙桂良（1957-），男，漢族，江蘇南京人，碩士，高級(jí)工程師，從事汽車(chē)應(yīng)用工程教學(xué)及科研。