公交行業(yè)發(fā)展到今天，全國(guó)各地純電動(dòng)車輛已日益普及，其使用成本，尤其使用成本中的能耗問(wèn)題，已成為所有公交公司關(guān)注的重點(diǎn)。

　　不同于傳統(tǒng)車輛，純電動(dòng)公交的能耗不能再按百車公里油耗來(lái)計(jì)算，而是要按百公里用電量來(lái)計(jì)算。

　　但由于影響電動(dòng)車輛的電耗因素很多，因此，如何降低車輛使用成本,管好整車能耗;如何對(duì)純電動(dòng)車的能耗(電耗)進(jìn)行考核，不但是提高續(xù)航里程和經(jīng)濟(jì)性的有效手段，也是值得我們共同探討的一個(gè)新課題。

　　一

　　實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和是一場(chǎng)全民硬仗，而交通運(yùn)輸既是能源消耗和碳排放的重要來(lái)源，也是推動(dòng)綠色發(fā)展、實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵領(lǐng)域，因此，大力發(fā)展綠色交通、著力優(yōu)化交通運(yùn)輸布局，推進(jìn)節(jié)能減排刻不容緩。

　　近年來(lái)，湖州市公交在推動(dòng)綠色出行、促進(jìn)綠色生活方式方面發(fā)揮著日益重要的作用，在政府及行業(yè)主管部門(mén)的大力支持下，湖州市“國(guó)家公交都市”的創(chuàng)建以及公交優(yōu)先引領(lǐng)“美麗公交”品牌的創(chuàng)建正在穩(wěn)步進(jìn)行中，“坐公交看見(jiàn)美麗湖州”，已成為當(dāng)?shù)氐囊环N生活方式。

　　目前全國(guó)公交車電動(dòng)化比例逐年提高，而湖州城鄉(xiāng)公交均實(shí)現(xiàn)電動(dòng)化，現(xiàn)已有純電動(dòng)公交車一千余輛，比全國(guó)大多數(shù)同級(jí)城市提前實(shí)現(xiàn)了公交車純電動(dòng)全覆蓋。

　　作為機(jī)務(wù)工作人員，筆者和團(tuán)隊(duì)人員長(zhǎng)期工作在一線，對(duì)新能源公交車，尤其是電動(dòng)公交車的更新迭代、技術(shù)發(fā)展等方面不斷學(xué)習(xí)，與主機(jī)廠、三電等配套企業(yè)技術(shù)人員深入交流，對(duì)電動(dòng)公交車的能耗(電耗)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析和思考，現(xiàn)分享給同行，希望能與更多的朋友探討：

　　二

　　純電動(dòng)車與傳統(tǒng)的燃料車輛(燃油、CNG、LNG)有所不同，我們通常的燃料車輛的能耗是按百車公里消耗燃料量來(lái)計(jì)算。而純電動(dòng)車輛能耗是按百公里用電量來(lái)計(jì)算的。

　　由于影響電動(dòng)車輛的能量消耗因素很多，而且純電動(dòng)車的耗能(電)也與傳統(tǒng)車輛不同：

　　傳統(tǒng)車輛上的空調(diào)、空壓機(jī)、轉(zhuǎn)向泵、水泵等由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，而ATS(熱管理)、除霜機(jī)、電子線路牌、導(dǎo)乘牌、多媒體系統(tǒng)、全景風(fēng)道廣告燈箱、電子后視鏡、車內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)、行為規(guī)范儀等其它獨(dú)立用電設(shè)備都是由發(fā)電機(jī)和蓄電池供電工作的。對(duì)能耗影響很小。

　　純電動(dòng)車上的空調(diào)、除霜機(jī)、空壓機(jī)、轉(zhuǎn)向泵、水泵、ATS(熱管理)、電子線路牌、導(dǎo)乘牌、多媒體系統(tǒng)、全景風(fēng)道廣告燈箱電子后視鏡、車內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)、行為規(guī)范儀等其它獨(dú)立用電設(shè)備都是以功率、使用時(shí)間來(lái)計(jì)算用電量的，還有在不同的行車環(huán)境所消耗的電能也會(huì)有所不同，還有整車控制策略等與傳統(tǒng)的燃料車有所不同，而駕駛員操作、道路因素、零部件的性能、傳動(dòng)效率、整備質(zhì)量等與傳統(tǒng)的燃料車基本相似。

　　以上這些都會(huì)直接影響整車能耗。

　　因此，本文只對(duì)純電動(dòng)車輛的能耗(電耗)統(tǒng)計(jì)上需要考慮的一些因素，結(jié)合實(shí)際工作，談一下筆者的看法，希望能對(duì)同行有所幫助：

　　三

　　車輛的能耗主要取決車輛、駕駛、環(huán)境(包括道路)因素;

　　1、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(額定/峰值功率100kw/200kw)：

　　驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)電機(jī)是動(dòng)力系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械動(dòng)能的橋梁，是純電動(dòng)車行駛的動(dòng)力源。但驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的傳輸和車輛實(shí)際的使用情況都會(huì)對(duì)能耗產(chǎn)生影響。

　　動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包含驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)等，但動(dòng)力傳輸過(guò)程中機(jī)械部分會(huì)損失大量動(dòng)能，作為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中重要的一環(huán)，傳動(dòng)效率對(duì)電機(jī)工作效率的影響至關(guān)重要，也是導(dǎo)致能耗差異的因素之一。

　　可見(jiàn)，傳動(dòng)效率間接影響著耗能。如改進(jìn)電機(jī)技術(shù)，提高電機(jī)效率，改善潤(rùn)滑系統(tǒng)，減小傳輸阻力，提高傳動(dòng)效率，最大限度傳輸動(dòng)能。還有值得推敲的輪轂電機(jī)系統(tǒng)，它精簡(jiǎn)了大部分傳動(dòng)部件，將驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)、制動(dòng)整合，簡(jiǎn)化機(jī)械部分，減重的同時(shí)減少動(dòng)能傳輸路徑，都可以達(dá)到節(jié)能減耗的效果。

　　另外，驅(qū)動(dòng)電機(jī)只在車輛停止?fàn)顟B(tài)下不工作，然而城市公交運(yùn)營(yíng)模式的特殊性，行駛途中需頻繁的靠站，頻繁的起步和剎車，車輛也無(wú)法運(yùn)行在合理的節(jié)能區(qū)間。起步和行駛中盡可能的控制電門(mén)，讓驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出保持平穩(wěn)，使電機(jī)處于合理的峰值區(qū)間，減少耗能。

　　當(dāng)然電機(jī)的的回饋電量效果也是明顯的。

　　電機(jī)的驅(qū)動(dòng)過(guò)程是動(dòng)力電池放電和車輛耗電的過(guò)程，而電機(jī)的制動(dòng)和車輛減速制動(dòng)過(guò)程則是由電機(jī)向動(dòng)力電池充電的過(guò)程，并將電能儲(chǔ)存在動(dòng)力電池中，進(jìn)行再次利用。

　　正常行駛中，純電動(dòng)客車消耗的制動(dòng)能量約占總驅(qū)動(dòng)能量的一半左右。對(duì)預(yù)知交通情況提前采取減速、制動(dòng)措施，合理利用車輛能量回收系統(tǒng)，既能增加電能，又能減少制動(dòng)器的磨損。

　　另外，制動(dòng)能量回收過(guò)程受電機(jī)的制動(dòng)能力、發(fā)電能力、電池的充電功率影響，因此，再生制動(dòng)能量不但要考慮硬件上的損耗問(wèn)題，同時(shí)還需考慮軟件上的協(xié)調(diào)問(wèn)題。

　　2、動(dòng)力電池：

　　動(dòng)力電池受環(huán)境溫度影響很大，特別是夏季和冬季，因電池最適宜工作溫度區(qū)間：15-40℃ 長(zhǎng)期處于非適宜溫度工作其壽命會(huì)縮短，當(dāng)電池溫度低于15℃至0℃或高于40℃至53℃時(shí)雖然不會(huì)影響行駛，但多少會(huì)對(duì)電池的功效及壽命有影響，當(dāng)電池溫度低于0℃或高于53℃時(shí)，那就會(huì)出現(xiàn)充電限流，限放電，高溫報(bào)警，隨著溫度越來(lái)越低或越來(lái)越高，直至無(wú)法充電和停車。

　　要確保電池的最佳工作狀態(tài)，就要選擇優(yōu)秀的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)來(lái)作為保障，其次要避免高溫和低溫下急加速，平時(shí)要認(rèn)真做好電池和電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)維護(hù)和保養(yǎng)工作，遇到低溫天氣時(shí)務(wù)必回場(chǎng)后及時(shí)充電(避免電池低溫充電)。

　　3、電控策略：

　　純電動(dòng)公交車憑借其清潔、高效、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，然而電動(dòng)車的整車性能在一定程度上取決于完善的控制策略,高效的整車電控策略對(duì)純電動(dòng)車的經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性能起著關(guān)鍵性作用，高效的電控策略也是純電動(dòng)車節(jié)能減耗至關(guān)重要的紐帶。

　　4、空調(diào)(5-8KW)：

　　空調(diào)系統(tǒng)是純電動(dòng)公交車上功耗較大的輔助設(shè)備,僅次于電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。如果最大限度增加冷凝器的換熱面積，提高換熱能力及換熱效率，加上高效率的變頻技術(shù)、密封保溫措施和新風(fēng)系統(tǒng)，既可以降低開(kāi)窗導(dǎo)致的冷熱氣流失，又保證了車內(nèi)空氣的流動(dòng)交換。

　　另外，溫度的不合理設(shè)定、車輛的密封性和頻繁的開(kāi)關(guān)門(mén)等都會(huì)對(duì)功耗產(chǎn)生影響，合理設(shè)定空調(diào)的溫度，夏季空調(diào)制冷設(shè)定25℃左右為宜，冬季空調(diào)制熱設(shè)定18℃左右為宜，使用空調(diào)時(shí)應(yīng)關(guān)嚴(yán)車窗，在氣溫適宜的時(shí)候合理的進(jìn)行物理通風(fēng)換氣，節(jié)能、低碳、環(huán)保。

　　5、高壓除霜機(jī)(5KW)：

　　高壓除霜器用于減少前擋風(fēng)玻璃窗和表面上的濕氣、霧氣和霜，以改善駕駛員視野，高效的除霜除霧效果有助于提高在特殊天氣下的行車安全。

　　但需注意使用環(huán)境，禁止將高壓除霜器當(dāng)取暖器使用，目前大部門(mén)除霜器系統(tǒng)具備過(guò)熱保護(hù)功能，但仍有部分老式的除霜器系統(tǒng)無(wú)過(guò)熱保護(hù)功能，非正常使用容易致使除霜器壽命降低，甚至?xí)邷責(zé)g損壞，合理根據(jù)實(shí)際天氣、溫度情況使用除霜器，降低能耗。

　　6、電動(dòng)打氣泵(5kw)：

　　電動(dòng)打氣泵與剎車系統(tǒng)、空氣懸掛、門(mén)泵等用氣設(shè)備緊密關(guān)聯(lián)。電動(dòng)打氣泵品類繁多，但各有利弊。在我們實(shí)際的使用中發(fā)現(xiàn)，無(wú)油活塞式維護(hù)保養(yǎng)較方便，維護(hù)成本較低，但是故障率較高;有油活塞式維護(hù)保養(yǎng)也較方便，維護(hù)成本略高，但故障率較低。

　　在車輛運(yùn)行中，電動(dòng)打氣泵的使用頻率較高，影響打氣泵能耗的主因有很多，如環(huán)境溫度、進(jìn)排氣壓力、機(jī)械效率等，打氣泵在持續(xù)加壓至最大壓力值時(shí)，需要向外界釋放熱量，壓力值到最大值時(shí)，需要向外界卸多余的壓縮空氣，還有空載狀態(tài)下，都會(huì)直接或間接的造成電能的浪費(fèi)及損耗。

　　定期對(duì)氣泵濾芯進(jìn)行除灰、更換，檢查氣路的密閉程度和優(yōu)良的駕駛習(xí)慣都能減少氣泵工作頻率來(lái)降低電耗。

　　7、電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)(4.5kw)：

　　電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的作用是保證和維持電池組在安全的、合理的工作區(qū)間內(nèi)，在電池出現(xiàn)溫度異常時(shí)及時(shí)響應(yīng)并進(jìn)行處理。

　　動(dòng)力電池溫度的產(chǎn)生主要來(lái)自自身充放電時(shí)及外部環(huán)境，電池的溫度水平也直接影響其使用中的能耗、性能、安全性、壽命及使用成本，所以電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)在整個(gè)系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。電池?zé)峁芾淼韧诳照{(diào)設(shè)備，運(yùn)行時(shí)對(duì)電量消耗需求較大，特別夏冬兩季電耗會(huì)有明顯的增長(zhǎng)。

　　在電池溫度較高時(shí)進(jìn)行散熱，防止電池過(guò)溫，在電池溫度較低時(shí)進(jìn)行預(yù)熱，提升電池溫度，保障電池充放電性能，故夏冬兩季電量消耗會(huì)有所增加。

　　高效的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)、良好的駕駛習(xí)慣都能讓電池保持合適的運(yùn)行溫度，能減少電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的工作的頻率和工作時(shí)間，達(dá)到節(jié)能減耗的同時(shí)防止電池壽命過(guò)快衰減。

　　8、電動(dòng)轉(zhuǎn)向泵(3kw)：

　　現(xiàn)在新能源公交車普遍使用安全性更高的雙源電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向泵，它能根據(jù)車速的變化改變助力大小，提高車輛駕駛的舒適性和轉(zhuǎn)向的靈活性。

　　電動(dòng)轉(zhuǎn)向泵在空擋停止?fàn)顟B(tài)下是不工作的，如長(zhǎng)時(shí)間等待紅綠燈時(shí)，可以將車掛入空擋，拉好手剎，以減少轉(zhuǎn)向泵電能消耗。另外提高整車控制器技術(shù)，提升轉(zhuǎn)向泵工作效率，合理控制車輛所需的轉(zhuǎn)向力度，轉(zhuǎn)向角度等，獲得更精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)向和更好操控性能，同時(shí)減少能耗消耗。

　　9、電子水泵(150w)：

　　純電動(dòng)客車主要熱源來(lái)自驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電控、動(dòng)力電池等，而冷卻系統(tǒng)主要就是針對(duì)這些關(guān)鍵發(fā)熱部件進(jìn)行冷卻降溫，使之維持合理的工作環(huán)境和工作溫度。

　　水泵作為冷卻系統(tǒng)的一部分，主要為冷卻液提供“動(dòng)力”，讓冷卻液及時(shí)帶走發(fā)熱源的熱量，目的就是保證驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)在最適宜的溫度狀態(tài)下正常工作。

　　水泵的工作功率降低可能導(dǎo)致風(fēng)扇的工作頻率增高，整個(gè)冷卻系統(tǒng)負(fù)荷增加，同時(shí)整體散熱性能也會(huì)降低，從而導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及控制系統(tǒng)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)疏散，進(jìn)而導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及電控系統(tǒng)高溫出現(xiàn)故障，甚至拋錨等問(wèn)題。

　　定期檢查水泵，對(duì)揚(yáng)程未達(dá)標(biāo)的水泵進(jìn)行更換，定期清潔冷卻系統(tǒng)，除去散熱器及冷卻風(fēng)扇表面的泥沙和異物，保證冷卻系統(tǒng)以最優(yōu)的狀態(tài)運(yùn)行，做到節(jié)能減耗。

　　還有其他用電設(shè)備就不一一細(xì)說(shuō)了。還有與傳統(tǒng)車輛共同之處在此作者不作論述了。

　　結(jié)語(yǔ)

　　總之，駕駛員的操作也非常重要，車輛由駕駛員控制，起步、加速、剎車等日常操作與能耗息息相關(guān)，在硬件無(wú)法控制改變的情況下，駕駛操作是最具可控性的。與傳統(tǒng)車輛同理，起步的瞬時(shí)能耗消耗巨大，控制好電門(mén)開(kāi)度緩加電門(mén)，緩步提速。

　　行駛中應(yīng)合理控制車速，勻速行駛，杜絕暴力駕駛和急剎急起，做好預(yù)判，合理利用滑行和充分利用能量回收系統(tǒng)。良好的駕駛操作習(xí)慣是節(jié)能減耗的第一關(guān)鍵所在，對(duì)車輛各項(xiàng)主要配置的了解也同樣重要。

　　希望我們公交同行為新能源汽車發(fā)展做出自己的努力，希望我們公交行業(yè)為國(guó)家雙碳戰(zhàn)略做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。

　　湖州市公交集團(tuán)有限公司 潘毅勇 吳凱文