武汉501线路纯电动公交车运营方案研究 杨 春（武汉航海职业技术学院，湖北 武汉 430074）【摘 要】文章以武汉市的501线路为例，根据线路上纯电动公交车的运营特点和实际情况，研究纯电动公交车的运营方案，分析在不同充电模式下，对充电站充电桩的数量进行设计关键词】纯电动；公交车；运营公交线路运营规划的合理性对运营成本、运营效果等方面有很大的影响要制定合理的运营方案，首先就要考虑到与运营相关因素的各种因素，然后在对其进行分析的基础上，设计制定方案，进行合理运营目前，全国首批示范城市的纯电动公交车都处于起步阶段，且充电站建设投入比较大，所以需要城市统一来进行充电站的规划和建设有数据显示，一座大型充电站预计投资为800 万元，中型充电站投资600 万元，所以，各示范城市线路上的纯电动公交车不可能有专门的充电站配置，而是要集中到不同的充电站进行充电，所以充电站的布置和规划就显得十分重要针对于本文中的501 线路来说，单线运行里程为13 公里，目前新配备了纯电动公交车10 辆，采用慢充方式进行充电，充电时间大概为5 个小时左右，采用快充方式进行充电，时间大概为2 小时。
而传统的9 辆燃油公交车并没有立刻淘汰使用，仍然路上运行，由此，该线路上公交车数量配备充足从武汉目前的情况来看，纯电动公交车进入市场还处于过渡期，还没有任何一条线路完全用纯电动公交车来取代传统的燃油车的，都是两种能源的车辆混合使用本文中的501 线路上的10 台纯电动公交车和9 台传统燃油公交车混合编入发车班次中501 线路单线总长为13 公里，公交车续驶里程大概为150 公里左右，但是对于采用了锂离子电池的纯电动车来说，不能放电完全，至少要留有30%-40% 的电量，最低不得低于20%，否则就会大大缩短电池使用寿命所以，该电动公交车充电一次能够实际行驶的里程为110 公里左右，最长不超过120 公里对于501 线路来讲，往返四趟的实际运行里程为104 公里，也即纯电动公交车充电一次最多可以上运行4 趟下面根据501 线路的具体情况，分析不同充电模式下充电桩的数量需求一、整车进站即充模式因为501 线路单次运行距离和运行时间都比较短，能量消耗比较少，充电所需要的时间也就比较短，采用该种模式可以让车辆更快的投入到运营中去，提高了车辆的利用率本文中讨论的是充电站的设计，所以假定该线路上全部为纯电动公交车。
设充电机的容量裕量为10%该种充电模式中采用快充方式，充电时间大约为30 分钟，平均发车时间为T=15min则所需快速充电机的数量为：NC=（1+10%）×0.5×60÷15=2.3（台）取整数，则所需快速充电机数量为3 台从实际情况来讲，武汉市的充电站目前还没有能够在公交停车场或者公交的始发站建立足够多的充电桩，所以每次单趟运行完就进行充电，对大部分线路来说不是很现实二、整车进站补充模式纯电动公交车充一次电可以在501 线路上往返4 趟，同样假定该线路上所有的公交车为纯电动公交车，则需要的车辆总数为20 台采用此种模式进行充电，纯电动公交车分为两批，一批上午运行，下午集中充电，另一批则上午充电，下午休息如果在该种充电模式中采用慢充方式，充电时间大约为5 小时如前所述，针对常规的公交运行，充电设备投入数量和车辆数量的比例关系，整车充电模式则为0.9-1，也即501 线路的10 台纯电动公交车需要配备的直流充电桩为10 台左右在此种充电模式中，也可[来自W]以利用晚上23 点到第二天早上6 点的用电低谷期进行充电，这样可以使充电费用有所降低从实际情况来看，501 线路上共有10 台纯电动车，无法提供充足的运力，所以在前面讲到了两种能源车混合使用以满足社会需求。
纯电动车每天只充一次电，往返跑4 趟，其余时间由传统燃油车来运营，也是可以满足运力要求的由于目前线路车辆配备充足，纯电动车的利用率没有要求那么高，且充电站的建设不够完善，所以，可以将纯电动车分批进行充电，即上午运行四趟结束之后，一半的车辆进入充电站进行充电，另一半车辆等到前批充电结束，利用夜间时间进行充电这种方式只需要5 台左右的直流充电桩就可以完成充电，但是这种方式只能在现有情况下是满足要求但是随着传统燃油公交车的淘汰，纯电动车完全进入市场，该种方式势必不能满足充电要求，从整体角度来考虑，蓄电池更换的模式还是最符合纯电动车的市场前景的所以，电池成本的降低和充电站的完善是纯电动车发展的前提，也是迫在眉睫需要解决的问题在目前的条件下，整车进站补充模式是适合501 线路的充电模式由于目前车城西路的充电站只配备有6 台直流充电桩，而579 线路也需要在此充电站进行充电，且579 线路单次运行时间和运行距离比较长，所需补充电量的时间也比较长所以，501 线路的充电时间不能只选择在晚上用电低谷期进行，由于车辆配置充足，可以选择上下午分开运行，错峰充电的方式如果在此模式中采用快充的方式，设充电机的容量裕量为10%。
该种充电模式中采用快充方式，充电时间大约为2小时，平均发车时间为T=15min则所需快速充电机的数量为：NC=（1+10%）×2×60÷15=8.8（台）取整数，则所需快速充电机数量为9 台三、蓄电池更换模式采用蓄电池更换模式，无论是集中充电还是分散充电模式，都可以最大限度的发挥车辆的运力，提高充电机的利用效率但是，正如前所述，此种充电模式需要另外备一组电池，对运营单位来讲，投入成本过大在目前，武汉纯电动公交车的发展刚刚起步，市场不是很成熟，在这样的情况下，501 线路暂时不适合采用此种充电模式综上所述，对于501 线路来说，最合理的运营方式就是白天采用快速充电的方法保证公交的正常运行，夜间采用慢速充电方式进行补电，并进行电池维护和修复工作参考文献[1] 韩笑.纯电动公交车充电站运营规划及仿真[D].北京交通大学电气工程学院,2010.作者简介：杨春（1984.01- ），女，河北唐山人，研究生，讲师，研究方向：汽车 -全文完-。