新能源行業(yè)觀察（ID：XNYHYGC）原創(chuàng)
文 丨 趙國建
編 丨 和 暢
12月14日，北京中雪，等待充電的公交隊(duì)列尤其長。
上下午班交接時(shí)段，史祺照例將公交車開回四惠交通樞紐充電。他發(fā)現(xiàn)前面排著5輛車身18米長的“大1路”公交車，從充電樁一路堵到了站點(diǎn)入口。
史祺對新能源行業(yè)觀察表示，冬季碰上降溫天氣，車?yán)锏呐L(fēng)必須一直開著，因此會(huì)比平時(shí)消耗更多電量。“現(xiàn)在跑一趟單程就需要充電，若是夏天開空調(diào)，往返一圈充一次電就夠了”。
駕齡二十余年的史祺，是北京新能源公交車“氣改電”的見證者之一。2000年，他正式成為北京1路公交車司機(jī)；6年前，他曾駕駛的天然氣燃料公交車，替換為紅白外觀的純電動(dòng)車。
圖／雪天的北京公交車站
來源/新能源行業(yè)觀察拍攝
2023年11月13日，工業(yè)和信息化部、交通運(yùn)輸部等8部門印發(fā)《關(guān)于啟動(dòng)第一批公共領(lǐng)域車輛全面電動(dòng)化先行區(qū)試點(diǎn)的通知》，首批試點(diǎn)城市包括北京、深圳、重慶、成都、鄭州、寧波、廈門、濟(jì)南、石家莊、唐山、柳州、?？?、長春、銀川和鄂爾多斯等15城。
此輪純電公交車等城市領(lǐng)域商用車，以及充電樁、換電站等配套設(shè)施的大批量投放，標(biāo)志著我國新能源公交進(jìn)一步向純電動(dòng)化階段邁進(jìn)。而隨著純電動(dòng)公交覆蓋率的不斷提升，其運(yùn)營和電池問題也隨之凸顯。
01
乘客習(xí)慣了純電公交的“冷”
與史祺同為1路公交車司機(jī)的保峰，看到北京降溫的天氣預(yù)報(bào)信息后，在出班前戴好了厚手套，墊上了自發(fā)熱鞋墊，“不然車?yán)锾涫懿涣?rdquo;。
而對于一部分固定公交乘客來說，他們早已經(jīng)習(xí)慣冬季乘坐純電公交車時(shí)的寒冷。“大家都知道電不夠使，這幾年就這樣。”
保峰每天平均要跑兩圈半（往返為一圈）。每到達(dá)線路的終點(diǎn)/起點(diǎn)站時(shí)，他都要花15分鐘時(shí)間為公交車充電，包含在原本的司機(jī)休息時(shí)間內(nèi)。因此，純電公交車在調(diào)度上與傳統(tǒng)天然氣公交車沒有太大區(qū)別。
“現(xiàn)在的電池續(xù)航，跑短線還行，稍微長一點(diǎn)的線路，再加上堵車，就比較費(fèi)勁了。”保峰向新能源行業(yè)觀察表示。
據(jù)了解，1路純電動(dòng)公交車搭載鈦酸鋰電池，總儲(chǔ)電量為168.912kWh,最大續(xù)航130公里。而1路公交線路從起點(diǎn)到終點(diǎn)，共有29站，全長26公里。
圖/正在充電的純電動(dòng)“大1路”公交車
來源／新能源行業(yè)觀察拍攝
思迪駕駛的57路公交車，曾經(jīng)也從天然氣更換為純電動(dòng)車型。但因?yàn)榫€路經(jīng)常堵車，加上本身的大車型疊加8組磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的車自重，哪怕跑一趟一充電，電量也難以支撐日常線路運(yùn)營。
“線路太堵了，尤其早晚高峰時(shí)網(wǎng)約車特別多，沒辦法就這路況。”“續(xù)航焦慮”的公交司機(jī)思迪，為了保障線路正常運(yùn)營，只得限制空調(diào)和暖風(fēng)的使用。碰上降溫天氣，乘客的相關(guān)投訴對他來說都成了“家常便飯”。
直到2020年，“氣改電”的57路公交車，又換回了天然氣車型。
公交車的安保巡查大木對新能源行業(yè)觀察介紹，“現(xiàn)在車子只需要每天加一次天然氣，氣不夠了也可以隨時(shí)去加氣站補(bǔ)充，電車就不行，充電要個(gè)過程”。另外，“純電公交車也容易沒有地方充電，有的場站特別小，加不了充電樁，就只能用那種‘氣電車’。”
大木認(rèn)為，相比于純電動(dòng)公交車，新能源公交車中的氣電混合動(dòng)力公交車更為便利，且在遠(yuǎn)途運(yùn)輸方面表現(xiàn)較好，因?yàn)樗鼈儾蝗菀壮霈F(xiàn)電池充電不足的問題。
02
駛?cè)胪＿\(yùn)困局
除純電公交車的充電特性外，大木還回憶起一次公交運(yùn)營途中的電池故障。“剛開到八寶山，公交車電池過熱，需要原地停幾分鐘，車才能啟動(dòng)。再開一段路，還需要再冷卻一下。”那一次，公交車從玉泉路轉(zhuǎn)去臺灣街，不到2公里的路程卻耗時(shí)將近兩個(gè)小時(shí)。
關(guān)于純電動(dòng)公交車的運(yùn)營狀況和駕駛體驗(yàn)，大多圍繞其動(dòng)力電池特性。保峰向新能源行業(yè)觀察表示，“電車開著比較輕，氣車會(huì)更沉一點(diǎn)。”他還指出，純電公交車型的空間沒有天然氣公交寬敞，因?yàn)閯?dòng)力電池組需要占用很多后部空間。
在乘客眼中，純電動(dòng)公交車同樣有著特別的乘坐體驗(yàn)。
小堯常坐的幾條無錫市公交線路，近年來，陸陸續(xù)續(xù)置換成了純電動(dòng)公交車。小堯認(rèn)為，電動(dòng)公交車“乘坐起來噪音小，車廂環(huán)境內(nèi)沒有很濃烈的汽油味，而且起步很平穩(wěn)。”
河南鄭州的房薇偶爾會(huì)乘坐一次純電動(dòng)公交車，“每次都感覺很好。新的公交車外觀更漂亮，先進(jìn)的東西更多，而且車內(nèi)還有更多便民的地方”。
在深圳生活的柳樂，每星期會(huì)乘坐三四次公交車。對他來說，純電動(dòng)公交車則是“不知不覺間就已經(jīng)全換了，非?？?rdquo;。截至2022年底，深圳已實(shí)現(xiàn)公交100%純電動(dòng)化。
無錫、鄭州、深圳等地，代表了全國公交車電動(dòng)化發(fā)展最為成熟的城市面貌。然而，全國公交電動(dòng)化進(jìn)程中，近期，曹縣、保定、黃石、商丘、獻(xiàn)縣等多地頻發(fā)的電動(dòng)公交停運(yùn)事件引起了廣泛關(guān)注。
其中，2023年6月，保定市公共交通有限公司對外稱，其首批購置的純電動(dòng)公交車動(dòng)力電池已超出質(zhì)保期限，存在安全隱患，被迫全部退出營運(yùn)。因電池衰減嚴(yán)重，部分車輛不得不重新?lián)Q回傳統(tǒng)燃油公交車。
8月，黃石市鴻泰公共巴士有限公司稱，前期購買的電動(dòng)公交車出現(xiàn)電池問題，部分車次停運(yùn)，線路只能勉強(qiáng)維持。高溫天氣下，司機(jī)為了省電，“都不敢開空調(diào)”。
在極寒氣候條件下，純電公交的電池續(xù)航問題更為嚴(yán)重。
11月7日，內(nèi)蒙古阿爾山市宏盛公交客運(yùn)公司發(fā)出通知稱，由于氣溫驟降，天氣轉(zhuǎn)冷，車輛的續(xù)航里程無法滿足現(xiàn)有運(yùn)營需求，因此公司不得不暫停所有公交車的營運(yùn)。次日，該公司再發(fā)通告稱，已向大興安旅游公司借用兩臺燃油車，恢復(fù)運(yùn)行阿爾山伊爾施往返車輛。
03
亟待更新的動(dòng)力電池
造成純電公交車停運(yùn)困局的最主要原因，顯然和動(dòng)力電池有關(guān)。
眾所周知，磷酸鐵鋰電池的安全性更高一些，所以純電公交一般會(huì)使用磷酸鐵鋰電池。但磷酸鐵鋰電池也具有能量密度低和低溫性差的不足。另外，公交車需要頻繁充放電，一定程度上也加速了電池衰減。
而當(dāng)動(dòng)力電池不能滿足公交車輛的日常運(yùn)營時(shí)，更換電池成為解決途徑之一，但不菲的價(jià)格會(huì)讓運(yùn)營公司左右為難。
據(jù)2022年湖南郴州市公布的純電動(dòng)公交車采購及舊車電池更換項(xiàng)目招標(biāo)公告，舊車的電池更換費(fèi)用為18萬元／輛。
自2016年底起，電動(dòng)客車購置補(bǔ)貼逐年退坡，至2022年底，新能源汽車購置補(bǔ)貼徹底取消，高昂的電池更換成本加重了公交公司的負(fù)擔(dān)。
不過，相比傳統(tǒng)天然氣公交車的“一月一小修，兩月一大養(yǎng)”，電動(dòng)公交車的總體維護(hù)需求相對較低，“三電”系統(tǒng)幾乎不會(huì)突然出現(xiàn)故障。然而，一旦運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)電池質(zhì)量問題，就沒辦法靠臨時(shí)維修來解決，通常只能直接上拖車。
前期尚不成熟的電池技術(shù)，也大幅縮短了部分電動(dòng)公交車的使用周期。北京671路公交司機(jī)廣平對新能源行業(yè)觀察表示，之前他駕駛的一代、二代電動(dòng)客車，配套電池技術(shù)和性能都不夠完善。
而近年來，新型電池技術(shù)的應(yīng)用已顯著提高純電動(dòng)公交動(dòng)力電池的續(xù)航里程。2023年，671線路也“新?lián)Q了一批純電動(dòng)公交車，實(shí)際續(xù)航能跑300多公里，在不堵車的線路足夠日常使用了”。
圖/適用于純電動(dòng)商用車的磷酸鐵鋰電池
來源/新能源行業(yè)觀察拍攝
寧德時(shí)代相關(guān)人員就向新能源行業(yè)觀察表示，目前公司正在推進(jìn)高比能三代電池包技術(shù)，可應(yīng)用于純電動(dòng)公交車，解決其電池續(xù)航瓶頸，支持極端氣溫下更穩(wěn)定運(yùn)行。
數(shù)據(jù)顯示，LFP-228Ah的能量密度達(dá)到了176Wh/kg，而格力電器早前披露的交易報(bào)告書顯示，鈦酸鋰電池能量密度在58Wh/kg-91Wh/kg之間。這就意味著同樣的重量下，現(xiàn)在的電池包技術(shù)可以讓純電公交續(xù)航提升1-2倍。
而大體積公交車使用的磷酸鐵鋰電池能量密度在100Kh/kg左右，顯然高比能三代電池包技術(shù)在能量密度上也有較大提升。
此外，欣旺達(dá)也正在積極開發(fā)適用于低溫環(huán)境的三元鋰電池。
甚至某國內(nèi)頭部電池企業(yè)也向新能源行業(yè)觀察透露，目前電池行業(yè)整體朝半固態(tài)、固態(tài)電池技術(shù)方向發(fā)展，雖然還未進(jìn)入量產(chǎn)階段，但國內(nèi)很多電池廠都在這一領(lǐng)域有所布局。
除電池技術(shù)外，電動(dòng)公交領(lǐng)域的創(chuàng)新電池解決方案也正在逐漸跟進(jìn)。晟捷新能源技術(shù)部負(fù)責(zé)人也對新能源行業(yè)觀察表示，公司正在開發(fā)碳納米管導(dǎo)電漿料產(chǎn)品，可有效提升電池的循環(huán)壽命，包括在快充性能上的輔助提升。
自2009年“十城千輛工程”以來，公交車電動(dòng)化市場需求逐漸擴(kuò)大。
目前看來，電池行業(yè)正在不斷尋求技術(shù)升級和瓶頸突破，以提高純電動(dòng)公交車的電池動(dòng)力性能和使用壽命，共同推動(dòng)公交車電動(dòng)化的可持續(xù)健康發(fā)展，以期在未來幾年實(shí)現(xiàn)清潔、高效、環(huán)保的城市交通愿景。
*題圖及文內(nèi)配圖來源于新能源行業(yè)觀察拍攝。
*文中人物均為化名。
