在第六届北京国际商用车展上,上海交大神舟汽车设计开发有限公司展示的一款装有自行研发的液压混合动力系统公交车,吸引了众多参观者的目光。
这款液压混合动力公交车(HHV)是在原公交车的基础上加装一套液压动力系统构成。这种车在城市公交工况下可节能25%以上、可减少黑烟及其它排放35%以上,无论是以柴油、汽油为燃料的传统能源公交车,还是以二甲醚、乙醇、生物柴油、电能等为燃料的新能源公交车都可以加装,是目前最具推广优势的节能减排公交车。
液压混合动力公交车采用的是通过液压动力系统回收公交车频繁刹车的制动能量,然后再用这些回收的能量驱动公交车起步、加速的一种技术。以11米长、总重15吨的柴油公交车为例,每次制动平均回收20毫升柴油,每天平均制动1000次,每年可节省柴油7000升。
公交车排放最严重的是停车怠速和起步低速阶段。液压混合动力公交车的起步、低速阶段发动机可不参与驱动,在停车怠速时发动机可自动熄火,因此大大减少了起步、加速及停车怠速时的黑烟及其它排放,其减排能力大于35%。上海交通大学博士刘国庆解释液压混合动力公交车节能原理时说:“公交车在进站停车或遇红灯、遇行人等减速时的制动时间一般不足20秒。在这样短的时间里要把那么大的汽车动能收回并储存起来的只有物理蓄能方式才能做到,液压动力系统就是物理蓄能。”
该车与其它类型新能源汽车的第一点不同是:液压混合动力公交车不仅可以在新车上加装,也可以在现役车上加装,加装后不改变原公交车的结构与性能。第二点不同是:有发动机独立驱动模式,以原公交车的性能与动力行驶;还有发动机动力和液压动力混合交替驱动模式,以液压混合动力公交车的性能与动力行驶。因此,液压混合动力公交车的加装对象不仅有年增长5万辆的新公交车,还有保有量为35万辆的现役公交车。我国多数现役公交车的节能、减排性能不达标,彻底完成更新要2000多亿元。而加装上液压混合动力系统的成本不高于7万元,却可使原公交车的减排、节能性能达到欧Ⅲ或者欧Ⅳ标准以上。成本分析表明,每辆液压混合动力公交车每年可通过节能等增收6.85万元,一年即可收回液压动力系统加装的投入。按每条线路平均15辆液压混合动力公交车计算,全线路每年可增加纯收入92.25万元。
另外,许多新能源汽车的应用需要配套的地面设施,涉及到资金、场地及安全等问题,如醇类、醚类燃料汽车需加气站、生物柴油类燃料汽车需加油站、氢燃料汽车需加氢站、电动汽车需充电站等,而液压混合动力公交车不需增加地面设施,也就不存在着相关的问题。
液压混合动力公交车是我国自主创新、自主知识产权的技术,国外目前还没有类似的产品。目前,液压混合动力公交车已荣获上海市第二十届优秀发明选拔赛一等奖、第二届中国客车节油大赛“特别奖”等。在此次第三届中国国际客车大赛上,该混合动力系统还荣获混合动力客车节能新技术奖。
上海交通大学教授、上海交大神舟汽车设计开发有限公司总经理陈杰说:“我国现役的公交车有35万辆,大多数公交车达不到节能环保要求。若有三分之一的公交车采用这项技术,全国每年至少可节油30万吨。”