政策扶持技术升级 中国现代无轨电车或将复兴

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近年来，我国出台了一系列支持电动客车发展的财政补贴政策，在某种程度上推动了电动客车的发展。与欧洲各国的无轨电车现状和各大制造商相继推出新型无轨电车的潮流相比，反思我国新能源客车的技术路线、使用效果、示范运营的商业模式，我国该如何以科学、审慎的态度吸取欧洲无轨电车复兴和技术发展的经验教训呢?笔者近日采访了重庆交通大学客座教授、世界客车研究院专家王健。

  欧洲重点改进推进系统

  据王健介绍，公共交通电力化是全球城市公共巴士的发展方向。欧洲的基本策略是指明发展无轨电车、氢燃料巴士和电池巴士的方向，政府没有提出任何技术发展路线。中国的新能源客车战略采用国家863计划提出的“三纵三横”(“三纵”指混合动力、纯电动和燃料电池;“三横”指多能源动力总成、电机和电池)总体路线，主要倡导和鼓励电池巴士(纯电动客车)进行示范运营。

  换句话讲，欧洲公共交通电力化发展的重点是改进推进系统，而中国新能源客车发展的重点是发展电池。欧洲制造商已经把轮毂电机作为电动巴士的标准配置，中国却没有一辆类似技术路线的电动巴士(原型车)。欧洲的实践表明，采用独立轮毂电机驱动车轮行驶，与用一个中央电机驱动多个车轮行驶相比，在相同动力条件下，轮毂电机的续驶能力可以延长30%。

  王健认为，纵观中国新能源客车研发和产业化思路，可以看到许多电动巴士制造商都在走捷径，如把各种性能的电池简单地装拼到传统巴士上取代发动机，仍然采用传统的推进系统，电源通过各种传动装置和中央电机驱动车辆行驶，完全没有根据电动巴士的需求进行全新的车辆结构设计，也没有采用新的车身材料和制造工艺。欧洲的电动巴士用轮毂电机直接取代离合器、变速器、传动轴、差速器乃至分动器等部件，这一技术路线不仅使公共巴士的结构更为简单，还可以使乘客获得更好的空间利用率，其能源效率也更高。

  据了解，无轨电车在我国许多城市已被拆除，只有少数城市保存了无轨电车线路。全国共有27个城市建设了无轨电车系统，无轨电车保有量近4800辆，年载客量30亿多人次(占公共交通客运量的11%)。目前只有10个城市保存了无轨电车系统，大多削减了运营线路，只有少数几个城市在应用无轨电车新技术并取得良好的社会经济效应。如北京和杭州采用的青年JNP6120BEV双源无轨电车(即充式纯电动巴士)，可分别使用架空线网提供的电源和车载动力电池组驱动车辆行驶，用锂离子电池代替铅酸电池，使无轨电车脱线行驶里程由原来的5公里增加到20公里，提高了无轨电车脱线行驶的机动性能。

  “三杆合一”消除视觉污染

  电动巴士指使用电力驱动或牵引在道路上行驶的载客车辆，包括电力来自车载存储介质的电池电动巴士、来自架空接触网的无轨电车、由车载内燃机发电驱动的混合动力巴士。由于传统无轨电车存在集电杆经常脱落的缺陷，在城市交通快速发展的年代受到车主质疑，发展基本呈停滞、萎缩状态。

  王健告诉笔者，20世纪90年代以来，因为环境保护和能源政策的变化，无轨电车在采用新技术方面进行了大量工作。如采用自动升降集电杆解决了掉“辫子”的问题，小巧轻型的优质电杆整齐美观，简洁明快的线网也改变了以往线网繁杂紊乱的状况，使线网与城市街景能较好地协调一致。

  现在，北京等城市将电车线网与供电、电信网络整合在一起，实现了路灯杆、电线杆、电车架线杆“三杆合一”，使得无轨电车完全不产生视觉污染。这不仅减轻了城市建设的负担，也让城市上空不再充斥密密麻麻的线网，变得更加整洁美丽。而且，路灯需要每隔45—50米设立一杆，电车线网只要求60米设立一杆。如果不是为了迁就路灯，架线杆间距还可以拉大。随着高架桥的不断建设，有些线路30%—40%都是高架桥，完全可以将电车架线铺设在高架桥的下方，也可以很好地避免视觉污染。

  同时，辅助动力单元的应用使无轨电车走出线网制约其发展的困境，现代无轨电车即将进入新阶段。低地板、冷暖空调、站点显示和自动报站同步装置等多种新技术的应用，使无轨电车面貌焕然一新，为进一步提高公共交通服务质量创造了条件。“结合了商用车制造技术和车队管理系统等现代高新技术的无轨电车，正在走出原有的落后面貌，进而迸发出无限活力，无轨电车的复兴浪潮正在来临。”王健说。

  政策扶持无轨电车复兴

  展望无轨电车在中国的发展前景，王健感慨地说：“很高兴地看到，一些现代无轨电车已经列入政府《节能与新能源汽车示范推广应用工程推荐车型目录》，这有助于推进巴士制造商开发现代无轨电车。交通运输部在《关于改进提升交通运输服务的若干指导意见》中，提出实现‘运输服务更安全可靠，公众出行更便捷畅通，运输发展更经济高效，发展方式更绿色低碳’的总体目标，就有利于巴士运营商采用无轨电车和燃气客车，实现绿色低碳出行的目标。”

  据介绍，交通运输部还将提高“公交都市”创建城市的补助资金标准，并在基础设施、智能交通、快速公交和低碳交通4个方面对“公交都市”创建城市予以支持。各级地方政府在国家政策和措施的支持下，纷纷推出无轨电车复兴计划。济南市提出的“泉城电车复兴计划”，将打造以电车网络为骨干的城市公共交通网络，逐渐形成有轨电车与无轨电车相结合的零排放城市公共交通系统。

  不可否认，节约能源和减少污染源需要树立全民意识，需要全民参与，更需要坚持可持续发展的原则。据悉，北京、上海、杭州等大城市的政府和公共交通管理机构纷纷表示，不会淘汰无轨电车，而是要更新和增加无轨电车。毋庸置疑，无轨电车在中国的复兴运动即将进入新阶段。

  贴士


  无轨电车与电动巴士的区别

  电动巴士是使用电能作为动力的巴士，根据电能来源大致分为两类：一是车载电能储存的电池电动巴士和飞轮巴士，二是车外提供电能的无轨电车和隔空充电巴士。在传统无轨电车上配置适当辅助电源装置的双源巴士及配置发电机组提供电源的混合动力巴士，都属于电动巴士的范畴。

  电池电动巴士与内燃机巴士相比，具有更好的能源效率、低排放和低噪音等优势，但车载电池的能量密度相对较低，这就限制了电池电动巴士的实用性。公共巴士需要装备大量电池才能完成日常运营，这些电池昂贵又笨重，且需要很长的充电时间。因此，在电池技术没有取得革命性突破之前，无轨电车和混合动力电车就成为节能减排最有效的公共交通工具。

  无轨电车已经进化为先进的电动巴士。在无轨电车上增加适当的辅助电源装置，既要克服无轨电车运行轨迹受架空线网制约的困境，又要减轻车载电池自重的负担，科学技术的不断进步将使现代无轨电车发展进入一个新的历史阶段。