电车复兴正当时

编者按：

2008年，中国超越美国成为世界第一大二氧化碳排放国，中国全年的排放量占了全世界总排放量的五分之一。在节能减排的迫切需求下，2009年以来，国家出台了一系列政策法规，推广新能源汽车的大潮滚滚而来。城市公交作为新能源汽车示范运行的前沿阵地，迎来了混合动力、纯电动、燃料电池、醇燃料、超级电容等类型的新能源客车。通过示范运营，公交企业反映节能减排效果明显，但电池寿命短、难以集中回收，混合动力系统技术仍待完善，配套设施不健全等问题实际存在。在这个时间的节点上，零排放、低噪音，加之技术日臻成熟、弊端正被一一克服的无轨电车的复兴迎来黄金时代。

本期论坛嘉宾：

武汉公交集团电车营运公司经理刘雄燕

北京公交集团电车客运分公司技术部副部长吴子苗

大连公交集团电车分公司运营处副处长尹远思

东风扬子江汽车（武汉）有限责任公司客车工程研究院副院长王康

北汽福田汽车股份有限公司汽车工程研究院新能源技术中心副主任刘继红

主持人：在我国电车发展史上，先后有上海、天津、沈阳、重庆、北京、武汉、哈尔滨、兰州、齐齐哈尔、天水、西安、太原、本溪、长春、南京、广州、大连、吉林、青岛、杭州、成都、南昌、鞍山、济南、郑州、福州、洛阳27个城市运营过电车。这些城市中有一线城市，也有二三线城市，那么，电车适合在什么样的城市环境下运营？换句话说，多大的城市规模、具备怎样的资源条件的城市适合发展无轨电车和有轨电车？

尹远思: 电车适合在大、中、小城市推广

大连公交有轨电车始于1909年，目前有两条有轨线路、1条无轨线路在运营。在运营的有轨电车长25.2米，核载240人，高峰时可达300人。在运力上，一辆有轨电车相当于3辆12米普通公交车的运力，3辆车首尾相连是36米，再加上中间的安全距离，占用的道路资源就远远多于一辆25.2米长的有轨电车。有轨电车运力大、环保，每公里用电成本3块多钱，一辆12米的柴油公交车百公里耗油成本220元左右，从运力的角度来统计，3辆车就是660元，这样算下来，有轨电车消耗能源的成本不高。

电车的优势是比地铁、轻轨投资小、工期短，缺陷是不如汽车见效快。有轨电车的工期一般只需一年，目前运营的202线于2002年全线贯通，全长12.6公里。无轨电车也是在保留和取消的不断争执下留存至今。有轨电车202线的延伸线正在建设，预计于2013年通车，这条线路集客运、观光于一体，延海边运行，一直到旅顺，全长40多公里。

现在很多城市都在发展有轨交通，沈阳在研究，成都、重庆、武汉等地也在准备。现在的电车大都开始采用直流供电、交流驱动，交流电机的好处是体积小、驱动力强，而且交流电机的成本低。然而，电车基本没有享受到任何补贴，政府只有对整个公交整体的补贴预算，电车环保、运量大、低能耗等方面的贡献没有得到补偿。电车适合在大、中、小城市推广，需要政府扶持，财政部门牵头，是今后发展的趋势。在现阶段，发展电车是好选择，随着在快速公交专用道开通电车线路的尝试，电车的推广已经具备了很好的条件。

刘雄燕：只要想发展电车的城市都可以发展

1958年9月20日，北起汉口三民路、南至武昌大东门的武汉市1路电车线路建成通车，全长9.33公里，成为通行于长江大桥上的第一条电车线路。目前，武汉公交有电车236台，所有车辆每年行驶1200万公里，这些车辆分布在8条线路上，线路全长62公里。8条线路分布在市内繁华区域，最近的一条于2009年开通，作为当时武汉市政府十件实事之一，这条线路的开通表明了政府对电车的重视程度。

从运营情况来看，无轨电车的总运营成本是汽车的一半，因其无噪音、无污染、行驶平稳等优势得到了市民的热捧。有市民在来信中写道：“我们是常青花园小区的居民，在我们这里，每天清晨到深夜，都充斥着汽车引擎的轰鸣声，虽然公汽开到我们附近，却降低了我们的生活质量，我们感到很无奈。我们强烈呼吁武汉市多发展一些噪音低的电车，这样可以从根本上解决噪音污染让我们休息不好的问题。”也有市民这样说：“电车是一种景观，尤其是当我们坐在电车上，透过车窗，欣赏长江大桥、黄鹤楼这样的武汉风景时，有一种立体美和人景合一的感觉。在我看来，武汉的标志性建筑很多，但让我觉得最特别的还是行驶在道路上的那一辆辆电车。当我们坐在电车上欣赏风景时，我们也成为了别人眼中的一道风景。”“我们总在讲要关注碧水蓝天，可是实际行动却很少。多开一些绿色环保公交线路，就是最好的回应。地铁、轻轨的建设周期太长，成本又高。我看，当务之急是要多发展像无轨电车一类的绿色公交车。”

无轨电车是受欢迎的，在推广上也不难，只要想发展的城市就可以发展。重庆这样的城市坡多可以发展，沈阳路面平坦也可以发展，没有太多限制，对城市规模、资源拥有情况也没有太多要求。

吴子苗：无轨电车满足城市公交的需求

先介绍一下北京市电车的发展历程。北京电车股份有限公司1921年6月30日成立，运营车辆全部采用有轨电车。直到1924年10月28日才正式通车，当时只运行1条线路。到1937年，营业线路发展到6条，从1945年开始电车公司逐渐衰落，没有再增添1辆新车和多铺设1寸轨道。1949年至1956年是北京电车的恢复和发展的7年，1957年至1966年是无轨电车诞生和发展的10年。1966年的5月，仅剩的一条在城外行驶的有轨电车线路停驶，就此，具有42年历史的北京有轨电车时代宣告结束，无轨电车接过电车的大旗，成为首都绿色公交的主力军。

北京是为数不多的一直把无轨电车保持在一定规模的城市，目前在全国各大城市中电车拥有量最大。随着对无轨电车技术的重新评价和认识，各界对无轨电车的呼声高涨起来，一些城市已开始考虑恢复和发展无轨电车。从国际电车的发展看，电车结构依然没有突破旧的模式，动力电源依然使用线网传输，行驶方式一种是有轨，一种是无轨。有轨电车线网相对简单，无轨电车对道路要求相对较低，其它模式相对成本过高，不能适应市场要求。电车如果扩大发展，必须有政府支持，一是停车场站，二是电站建设。征用土地，目前企业没有这个承担能力。无轨电车满足城市公交的需求，在所有城市都可以加以推广。北京公交有2万余辆运营车，除3000部左右天然气车、560部电车、50部电动车外均为柴油车。其中，每天在四环内行驶的车辆不少于4000辆，柴油车排放的尾气已成为城市空气的主要污染源，因此，对于大中型城市来说在城区内推广无轨电车更有必要。日本有位专家曾经这样建议：在发展中国家，不建议发展轨道交通，因其成本太高，最好的选择是快速公交系统，那么，给电车开辟快速公交专用道，既能避免电车机动性稍差的问题，又拥有了一条绿色、高效的运输线路，一举两得。

主持人：最初的无轨电车，所需动力通过架空电缆，经车顶上的集电杆供电。1994年，重庆电车公司成功开发出电车双源系统和自动升降功能等6项无轨电车辅助功能，之后重庆的所有无轨电车上都安装了自动升降系统，还陆续加上了辅源。随后，北京电车开始采用电车双源系统和自动升降功能，车辆能在王府井大街上脱“辫”行驶，之后推广全国。1998年重庆又自行研制出了第一辆空调无轨电车。近年，随着纯电动客车的发展，一些纯电动客车上的技术也开始应用在无轨电车上，比如低地板、电池管理系统等。从实际需求来看，各城市在现阶段最需要一种什么样的无轨电车产品？

吴子苗：无轨电车产业需要形成良性循环

从技术角度，北京的无轨电车在技术配置方面应该是走在了全国的前面，交流变频电机、低地板、锂电池、CAN线、密封铰接等技术的使用均是电车发展的方向。但受国内电车规模小，主要总成价格缺少竞争，质量缺陷等，是阻碍电车发展的主要难题。

双源电车的脱线行驶里程，主要受动力电池容量限制，北京目前使用的铅酸电池为36块，80或100安时，脱线距离为2.5公里，目前试验锂电池，同样的容量和数量可以延长到超过10公里，前提都是要保证充电时间，还要解决冬夏季节温度变化对电池影响问题。其实，目前行业里对电池能力的评价标准多为用“续航里程”长短来衡量，个人认为不是特别科学，更合理的评测标准应该是“放电时间”。比如电池充电后能续航10公里，但若赶上道路拥堵，车辆走走停停，电池在不断放电的情况下就可能不足以支撑10公里的行驶里程，因此，单纯强调续航里程是不够严谨的。在产品方面，无轨电车遭遇恶性循环，全国的需求量太小，客车生产企业投入的力度越来越小，竞争少的环境中相对缺乏优质的生产厂家，无轨电车要想发展，高品质的产品是基础，只有形成可靠产品、安全运营、存在竞争促使产品品质不断提升的良性循环，才能得到政府和社会的认可。

刘雄燕：成熟的产品是无轨电车推广的基础

武汉城市交通管理研究所所长胡润洲曾与我们做过探讨，他认为，国内一些城市之所以取消无轨电车，可能出于以下方面的考虑：密集的电车线网影响城市景观；机动性差，电车行驶线路不灵活；受供电影响，一遇停电容易造成大面积堵车；经常掉“辫子”，让乘客心烦。

其实，随着电车工程技术的进步和城市交通道路的发展，无轨电车的这些弊端目前基本上可以得到解决：通过优化布局，电车网线已越来越简洁；北京的部分电车线路上，已出现双能源车，如遇线网停电，电车可通过储蓄电源运营，不致“趴”在路上造成交通堵塞；随着技术革新，“掉辫子”现象也大为减少。拿武汉来说，10年前，电车平均一天掉200次“辫子”，相当于每台电车每天要掉一次，现在一个月下来不到20次。

随着全社会环保意识日益加强，相比城市公共汽车而言，电车无污染、低噪音、加速快、运行平稳及节约能源等方面的优势也日益为人们所看重，因此它的发展潜力也是巨大的。城市发展“绿色公交”，电车可助一臂之力，这一点在一些西方发达国家的城市已得到印证。

产品方面，武汉公交三分之一的车是空调车，使用双源车的时间与广州同步。2012年，我们计划购置24台双源无轨电车，这批电车搭载硅能电池，这种电池的成本介于铅酸电池和锂电池之间，放电时间也能达到电车脱辫行驶的需求，目前还在试运营阶段。无轨电车要想发展，成熟的产品是基础，政府的扶持是根本的解决办法，现在武汉的电车用电还是按照商业用电收费，每度电1.01元，这让我们的经营压力特别大。电车公司的生存困境，希望能得到社会的重视。

主持人：由于市场需求的日渐萎缩，无轨电车产业链被逐步边缘化，国内主流的客车生产企业，鲜有专门设立无轨电车研发部门，甚至仍在生产无轨电车的客车企业已是屈指可数。目前，福田汽车、东风扬子江、青年、南车时代、北车股份等企业在无轨电车、有轨电车上相对投入了较大资本，作为电车的生产企业，当前研发的重点在进行哪些方面？

王康：无轨电车的繁荣程度与各地政府的支持力度有很大关系

无轨电车的可靠性高，使用寿命长，所以更新周期长。虽然无轨电车存在着新技术应用慢、初始投资大的缺陷，但随着与国外企业一起合作研发(特别是铁路领域)的电控系统和新能源客车上的诸多技术逐渐被应用，无轨电车的技术已经趋于成熟，高成本也得到了一定程度的控制。

逐渐在无轨电车上得到应用的技术包括交流传动技术、低地板、空气悬架、空调等，当前，无轨电车对电池的需求也一定程度上推动了电池技术的发展。当代的无轨电车开始安装辅助电源，就是在无轨电车上配套电池组，主要有铅酸电池和锂电池两种，武汉公交正在使用的就是安装了锂电池的电车，这种电车可以临时离开线网，续航里程可达到20公里。

超级电容电车的比功率高，可实现快充快放，一般可达到充放电10万次的寿命，充满电可续航10公里，但它负载的电池重达2吨，电池的成本也比较高，综合算下来不如锂电池双源电车经济性高。锂电池无轨电车属于浅充浅放，每次充电30%-50%，电池最长可使用5-6年。

在技术上，与欧美国家相差不大，要说有差距也是在电车相关企业的综合技术实力上还不对等。国内来说，企业和政府在观念上还缺乏坚持，往往是领导换了，发展电车的环境也就变了，这就很难形成电车的规模效应。

扬子江结合纯电动车的技术，研发出了线网增程式纯电动车，按纯电动客车的续航里程设计，电池供电可行驶20公里，在行经有线网的路段时线网给电池充电，相当于一半路程的行驶状态是纯电动客车状态，一半则是无轨电车状态。相比纯电动车,其使用的电池数量较少,成本较低,自重更轻,同时不依赖固定的充电站,在充电的时间和空间上有较大的自由度,而与传统的无轨电车相比,由于不完全依赖线网,具有更大的灵活性,在基础设施无需较大投入的情况下扩展“零排放”公交的运行范围。

当前，扬子江在无轨电车研发上的工作主要有两方面，一是牵引控制方面，把纯电动客车的技术应用过来，提高无轨电车产品的动力系统的技术水平和运行效率；二是扩展无轨电车的能力，比如搭载蓄电池，以使无轨电车具备更强的灵活性。可以说，在产品上，生产企业在技术方面不存在太大问题，公交企业在使用上也不存在问题，主要还是看政府对这种绿色公交车辆的理解程度。现阶段，国家大力发展纯电动汽车，纯电动客车与无轨电车相比，前者需要建设充电站，后者要建线网，成本都是在使用过程中逐年摊销，但具体到实际运营中，无轨电车比纯电动客车有更多优势。实际上，国外一些国家正在回归到尽可能依赖线网的模式，因为使用线网的能源转换效率要高于经过电池后的效率，纯电动车充电时,电充到电池里面，经过几个环节的转换,最终实际转换成为车辆动力的电量只有原来的80%左右，这个环节的损失较无轨电车更大。另外，自重方面，无轨电车一般重11吨，而纯电动客车大于13吨，多出来的2吨又会形成能源的损耗，因此，长远来说，用线网供电的无轨电车仍是最经济的运营模式。

刘继红：无轨电车应纳入到新能源车的范畴

福田正在与北京公交合作研发第二代无轨电车，这种电车采用双源动力，可称作在线充电式电车，车辆行驶中可以给电池充电，特殊路段能实现脱网运行。为了提升无轨电车的灵活性，双源无轨电车应运而生，当前企业在做的工作，就是尽可能延长无轨电车脱网行驶的里程。双源电车最开始使用铅酸电池，这种电池的成本低，但寿命也短，不能完全满足公交的实际需要。现在开始向锂电池转化，电机也使用永磁电机，效率要比异步电机高。

双源无轨电车上使用了许多新技术，比如电池管理系统、整车控制系统、智能化安全管理系统等，再结合一些纯电动上的技术，所以名称上我认为可以叫“在线充电式纯电动车”。现阶段，无轨电车还没有纳入到新能源客车的范畴来管理，得不到补贴。未来随着电控技术进步，可以归类到纯电动车管理，作为新能源客车的一种，便于它的推广，另一方面能得到补贴，还能应用城市已有的线网，弥补纯电动车没有充电站的棘手问题。接下来的工作是把更多纯电动车的特性应用到无轨电车上。能不能得以落实，还要经过进一步验证，也需要媒体更多地呼吁。我们首批180台最新型的无轨电车将于近期交付北京公交使用，效果有待检验。

装载了锂电池的无轨电车，电池搭载量不需要纯电动客车那么多，因为它可以从线网及时充电，只需解决10公里、20公里车辆脱“辫”行驶时所需的电量即可，而纯电动客车则需要上百公里的续航里程。所以，在电池的需求方面，无轨电车更具灵活性，在成本上也低了不少。

至此，无轨电车专题暂告一段落。在连续3期的报道中，我刊采访了相关行业专家，公交企业负责人及电车运营技术专家，还包括部分无轨电车生产企业的技术人员。可以肯定地说：在国家倡导节能减排及新能源客车距离成熟期还尚待时日的当下阶段，电车复兴正当时！（完）