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全面电动化,助力“深圳蓝”

深圳巴士集团的绿色先行之路

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莲花山巴士充电站 摄影:孟祥远

莲花山巴士充电站 摄影:孟祥远

一直以来,“创新求变、敢为人先”的精神就编码在这座城市的基因里。2017 年,随着最后一辆燃油巴士退役,深圳成为世界上首个实现 100% 公交车电动化的大城市;2019 年,出租车纯电动化达到 99.06%;预计在 2030 年,将实现物流车电动化。在推进汽车电动化上,深圳一 直走在世界前列。

 

作为深圳公共交通运输体系的标杆企业, 深圳巴士集团是创新谋变的典型代表。

 

探索发展新路径,成为全球最大纯电动汽车运营企业

 

自 1975 年创建以来,深圳巴士集团已成立了45 年,伴随着特区的建设而成长壮大,可以说,深圳巴士集团的发展史是深圳创新发展的一个缩影。

 

特区有支持创新的环境、鼓励创新的氛围,作为其中的一份子,企业要发展也必须适应潮流,不断创新。例如在乘车付费手段方面,深圳巴士集团从深圳第一家尝试无人售票到推广 IC 卡刷卡乘车,再到现在的手机、刷脸等多种支付方式并行;公交线路运营与网约车平台企业合作,开通定制巴士,提供一人一座点对点的出行服务等,都是不断创新的结果。

 

尤其是在新能源车辆运营方面,深圳巴士集团可谓行业先锋。为配合“深圳蓝”可持续行动计划,深圳巴士集团在 2017 年实现了旗下 5698 辆公交车 100% 电动化,2018 年又实现了旗下 4681 辆出租车 100% 电动化。根据估算,完成全面电动化后,深圳巴士集团旗下 4681 台纯电动出租车,每年可节省汽油约 5 万吨,减少二氧化碳排放 15 万吨,相当于多种植 8 万棵树。目前,深圳巴士集团已成为全球最大的新能源汽车运营企业,拥有超过 1 万辆纯电动汽车。

 

图片无接触电子支付 摄影:孟祥远

 

全面电动化先行,实现“破茧” 巨变

 

深圳巴士集团的新能源探索是从 2009 年开始的。那一年,深圳成为“十城千辆” 的首批城市之一。身为行业先行者,即意味着在应用新能源公交车方面并无前人的经验可以借鉴,深圳巴士集团是如何一步步探索未知走到今天的?

 

2011 年,“第 26 届世界大学生夏季运动会”(以下简称“大运会”)在深圳举办。借此契机,深圳巴士集团要在 2011 年投放运营 101 台大巴和 24 台中巴纯电动公交车。

 

那时,纯电动公交车还是一个新事物,本着对乘客负责的精神,2010 年,深圳巴士集团就与客车企业合作,测试并完善纯电动车型。当时有 2 辆试制车在巴士集团 202 线路上进行动态测试,先是空车运行,几个月后加载负荷测试,年底又以区间车的形式开展载客试验。“动态测试结束后,我们提了将近 400 条改进、优化的意见。” 深圳巴士新能源有限公司副总经理赖定 启说,“在这个过程中,政府的支持非常重要。因为试制车没有正式牌照,不可以上路和载客,但如果不做动态测试,很多问题是无法发现的,比如踩油门、踩刹车的时候,车辆的反应是否会让乘客不舒服?幸运的是,特区政府许可我们尝试。”

 

对于现在运营着 6000 多辆纯电动公交车的深圳巴士集团来说,125 辆纯电动公交车似乎并不是一个大数目,但在当时,伴随着这 125 辆纯电动公交车投运,打开了电动化的大门,给集团带来从内而外的巨大变化,各个方面原有的模式都被打破、重新调整。

 

莲花山车站充电桩 摄影:孟祥远

 

第一,是运营模式的变化。纯电动公交车充电的时间比燃油车加油的时间长,需要摸索怎样组织运营,才能让纯电动公交车达到最高的效率。第二,是场站管理的变化。以往燃油车在加油站加油就可以了,而纯电动车需要充电桩,集团面临建设充电场站的问题。第三,车辆型号结构的变化。长线、短线、客流量大的线、客流量少的线,所适合的纯电动车型是不同的,这也需要逐步摸索。第四,后勤方面,车辆维护及人员安置的变化。车辆维修人员不仅要会机械维保,还要掌握机电维保的知识,同时,由于车辆的运营方式、场站的管理方式都变了,那么人员的排班方式、食宿安排等也都要跟着改变。第五,集团管理方式的变化。由于企业日常的经营需求都发生了变化,企业的管理制度、人员的薪资制度等也都发生了变化。

 

“回过头看,全面电动化对我们来说是一个挑战,同时也是一个机遇。通过先行先试,我们积累了丰富的经验,构建出一套纯电动汽车的运营体系。”赖定启说,“举一个直观的例子,燃油车与电动车的运营效率比,早期是 1:1.36,现在我们已经做 到了 1:1。” 

 

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莲花山车站充电桩 摄影:孟祥远
 
创新节省成本,获得国家级奖项
 
纯电动公交车的运营效率提上来了,它的成本又该如何控制?

 

据介绍,深圳的谷期电价不到 0.3 元,平期电价接近 0.7 元,峰期电价将近 1.1 元。谷期与峰期电价相差三倍多,如果在峰期给车辆充电,仅燃料成本就会成倍增长,所以在电动化转型的时候,就考虑通过夜间一次全充满电、平期短时间补电、峰期不充电的方式来满足车辆运营的需要。由于谷期电价比油价便宜,仅看燃料成本,集团完成全面电动化后,6000 辆公交车的 燃料成本是原先采用燃油车时的三分之一。

 

值得一提的是,要想做到夜间一次给所有公交车全充满电并不是一件容易的事。最初的充电桩是一桩一枪或两枪,而深圳巴士集团的 6000 辆车如果要一晚上全部充满电,理论上需要面积庞大的充电场站及数量众多的充电桩,加上需要很多工作人员一整晚不停地挪车,这些方案显然都不现实。怎么办?

 

莲花山车站充电桩 摄影:孟祥远

 

深圳巴士集团迎难而上,发明了“网式快捷充电模式”,让每一个充电桩上分出多个充电枪,从而构成一张充电网。同时,智能控制系统可在后台操控由哪些枪充电及充电强度的大小等。通过这项创新发明,一方面实现了最大化利用谷期充电,另一方面减少了充电桩 / 场站的建设成本,集团节省了上亿元的成本。此外,“网式快捷充电模式”还获得了国家专利,并获得了 2016 年的全国交通企业创新成果二等奖。

 

此外,深圳巴士集团还让退役的车载电池发挥“余热”,夜间把退役的电池充满电,白天为车辆进行补电,这样车辆白天补电实际上也用的是谷期电价,进一步节省了成本。同时,考虑到深圳的地理位置,常年阳光充足,巴士集团还尝试了光伏充电,把一些场站里的雨棚改为太阳能面板,为车辆提供能源。多管齐下节省成本,深圳巴士集团的降本效果显著,仅充电成本这部分,2019 年比 2018 年下降了近 5000 万元。

 

探索新技术新应用,走向国际分享经验

 

与全面电动化同步进行的是整个运营系统的智能化。深圳巴士集团已建立智慧管理中心,具备智能调度、安全管控、热点分析等多项功能。比如正常情况下5分钟发一趟车,而高峰时道路拥挤、车辆通行缓慢,智慧管理中心就会自动把发车间隔拉长,确保每一个时段都有车,从而避免5分钟过了一下来两三辆车,后面半个小时一辆车都没有的情况;再比如智能维保,每一辆车跑了多长时间、多少公里,后台都有数据,到时间该进行保养了,或者哪部分需要校准,后台也会及时发出提醒。据介绍,“智能管理是集团从确定全面电动化开始就在布局实施的,最初设计这个系统的时候,目标就是力求领先行业水平五年。”

 

进行下一个五年规划时,巴士集团表示将在坚定不移走电动化道路的同时,探索新技术、新应用。2020 年刚开通了一条公交绿波线路,车辆搭载车路协同系统和辅助驾驶系统,让公交车可以联动交通信号灯,当车辆行驶到路口时可以延长绿灯或缩短红灯,确保公交优先。深圳巴士集团还与科技公司、客车企业等联合研究自动驾驶巴士,目前已有自动驾驶巴士在福田保税区的开放道路上进行测试运行。

 

图片智慧管理中心 ©️深圳巴士集团

 

作为国际公共交通联会(UITP)的重要成员,深圳巴士集团还积极向全球推广纯电动公交运营经验和解决方案,并与世界银行、联合国、欧盟等国际组织机构保持着良好的合作关系;未来还将进一步与包括英国企业在内的全球同行深入交流,开展绿色低碳出行合作。深圳绿色公交品牌得到全球同行的高度认可。

 

“有时候我们和其他地区的同行交流经验,有的人会说,深圳电动化推得又好又快,是因为政府财政资金充足。资金充足确实是电动化推广快的一个因素,但如果说这是最重要的一点,我不这样认为。”赖定启坦诚地说,“电动化转型,一时靠财政扶持可以,但长期的运营会遇到各种各样的问题,这些不是只靠财政就能解决的。我最感谢的是政府给我们企业提供了良好的政策环境,鼓励企业自主创新。”

 

图片侨城东公交站 摄影:孟祥远

 

从纯电动试制车型的测试,到充电管理和场站建设的降本增效,再到车辆的智能运营和管理方式的变革,深圳巴士集团在任何一环都未曾放弃过创新和对可持续发展的探索。正是在不断创新的基础上,深圳巴士集团一步一步解决了前人没有见过的问题,成长为行业典范,树立起世界标杆。而这,正与深圳经济特区的发展相得益彰。

 

 

资料来源 / 中国汽车报、深圳巴士集团

编辑 /《设计之都深圳》编辑部