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摘要：纯电动城市客车因为节能和环保，顺应了世界两大发展主题，受到了世界各国的关注，他的发展将面临一个重要的战略机遇期。我公司为了把握这个机会，决定研发纯电动城市客车。现以某型8米纯电动城市客车为例，通过对纯电动城市客车的环保节能、操纵性、舒适性、能量消耗、动力电池力储存技术及配套设施等的分析，阐述了当前纯电动城市客车的优势及缺陷。
关键词：纯电动城市客车；环保节能；操纵性；舒适性；能量消耗；储存技术；配套设施
中图分类号：U469.13+3
[1]纯电动城市客车就是由电动機驱动，且驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置的城市客车。[2]为了缓解日益严峻的环境污染及能源危机等问题，国务院在《节能与新能源汽车产业发展规划》（2012-2020年）中明确了以纯电驱动为新能源汽车发展和汽车工业转型的主要战略。为了响应国家政策和从企业的发展战略考虑，我们应大力发展纯电动城市客车。纯电动城市客车虽然有环保节能，操纵性简捷，舒适性好及能耗低等优势；但是由于技术不成熟及配套设施的不完善也带来了一系列的问题。现以某型8米纯电动城市客车为例将其优缺点详细分析如下。
1 纯电动城市客车优点
1.1 纯电动城市客车环保节能
纯电动城市客车不排放污染大气的有害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除硫和微粒外，其它污染物也显著减少，由于电厂大多建于远离人口密集的城市，对人类伤害较少，而且电厂是固定不动的，集中的排放，清除各种有害排放物较容易（已有了相关技术）。
纯电动城市客车可以充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电，使发电设备日夜都能充分利用，大大提高其经济效益。有关研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量，正是这些优点，使纯电动城市客车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。
1.2 纯电动城市客车操纵简捷
[3]纯电动城市客车的操纵机构只有刹车、“加速”踏板及方向盘 。而燃油城市客车操纵机构多了一个离合器，加减速度时，需要离合器和油门大小要很好的吻合，如果操纵不好，客车就会出现抖动、熄火等现象。特别是在经过红绿灯路口起步时操纵不好熄火的话，就会严重影响交通；在坡道上起步时操纵不好，不仅会熄火还有可能会后滑引发交通事故的危险；超车时操纵不熟练，加速时间变长，并行行程长，容易发生安全事故。而纯电动城市客车在起步、加减速度时，只需要操纵“加速”踏板大小；这样操纵简便，不会出现起步熄火，抖动等现象；超车时加速时间变短、并行行程短，行驶安全性提高。
1.3 乘坐舒适性好
[4]内燃机客车的发动机在行驶过程中会发出很大的噪音和振动，而纯电动城市客车没有发动机，他的电动机的噪音和振动比较小，纯电动城市客车和传统柴油机客车的车内噪声见表1。
可见，旅客乘坐纯电动城市客车时，有一个比较安静、平稳，相对舒适的乘车环境。
1.4 能量消耗率低
电动汽车能量消耗比燃油汽车低，若实行峰谷电价，充电花费可以更省。见表2纯电动城市客车与柴油机客车的经济性比较。
从表中看出在城市客车在使用寿命周期内，纯电动城市客车使用成本仅是柴油机城市客车的1/3。可见纯电动城市客车使用成本是非常低廉的，完全符合国家节能减排的政策方针。
2 纯电动城市客车缺点
2.1 蓄电池力储存技术不成熟
8米纯电动城市客车的动力源是锂离子电池组，为了客车有一定的动力和续航里程，就必须要有足够的电能，但是由于锂离子电池电力储存技术不成熟，单位重量储存的能量太少，即能量密度低，这就需要较多的电池组，8米纯电动城市客车就需要9箱电池的电能才能满足行驶的基本需求。[5]客车上沉重的电池组就严重影响了其动力性，同时使整车布置困难增加，严重影响了整车的通过性和车厢利用率。现将这些缺陷具体分析如下。
2.1.1 动力性差
就8米纯电动城市客车而言，能布置下的动力电池组是9箱，每个155kg，共1395kg，而传统客车的油箱装24升柴油就相当于这么多电池组的动力，但是油箱的重量约为40kg。在载客量相同的情况下，8米的纯电动城市客车就要比传统客车重1355kg，可见纯电动城市客车的动力性要差些。所以提高动力电池的能量密度是发展纯电动城市客车的重中之重！
2.1.2 增加了整车布置难度
[6]纯电动城市客车的动力电池组的布置形式如图1所示。动力电池组有9箱，其布置大大增加了总布置的难度，具体分析如下：
1）从图1中可以看出由于左右行李厢都装满了电池，电池的尺寸的是665mm×629mm×262mm，而客车大梁离地高度仅为595mm，客车裙边离地距离仅为240mm，除去底架矩管及电瓶安装尺寸，电瓶上的座椅就没有了安装空间，这些座椅就只能通过侧面来固定，这样固定的座椅不牢固，容易松动（见图2）。
2）图1中可以看出8米纯电动城市客车的后升台，在他的下部空间要布置电机，上部空间要布置电池等，这样后升台占用的空间沿车行驶方向为1000mm，车厢长度为8000mm，乘客空间的利用率就降低了12.5%，可见后升台严重影响了乘坐空间的利用率。而后裙边离地高度为300mm，后悬为1915mm，客车的离去角仅为7°。8米纯电动城市客车的驱动行驶为4×2，而标准规定他的离去角为6～20°，可见8米纯电动城市客车离去角非常小，而离去角是表征汽车通过性的重要参数，所以电动客车通过性很差。
2.1.3 续航里程短，使用不便
8米纯电动城市客车的最大续航里程为150km，一般城市客车一天行驶时间是16小时，而公交车的平均车速是约20km/h，一天行驶里程就是320km，如果要8米纯电动城市客车运行一天就要充电3次，而每次充电需要5小时，显然电动客车是不能像传统客车那样不间断的运行一天，中途还要进行短暂的充电补充电能，使用起来不太方便。 2.2 纯电动城市客车价格较贵
8米纯电动城市客车售价为110万元，而同款柴油机城市客车的售价仅为25万元，纯电动城市客车的价格远高于柴油机城市客车，其原因主要在于：
1） 底盘及底架结构较内燃机客车复杂，材料及制造人工费用较高。
2） 纯电动城市客车的动力设备比内燃机客车贵，见表3。
所以优化纯电动城市客车底盘及底架的设计，轻量化；同时加大研发力量提高动力电池的能量密度，减小体积，减轻重量。这样有利于纯电动城市客车生产成本的降低，更有利于推向市场。
2.3 配套设施不完善
由纯电动城市客车续航里程短，行驶过程中需要經常充电补充电能。所以对于纯电动城市客车而言，目前最大的障碍就是基础设施建设（建立充电站系统、报废电池回收和处理工厂），与传统客车相比，纯电动城市客车更需要基础设施的配套，而这不是一家企业能解决的，需要各企业联合起来与当地政府部门一起建设，才会有大规模推广的机会，这样才能推进纯电动城市客车产业化的进程。
3 结语
为了抓住纯电动城市客车的战略机遇期，拓展新筑公司汽车产业链，我公司决定发展纯电动城市客车。文章通过对纯电动城市客车的环保节能、操纵性简捷、舒适性好及能量消耗低等优点和动力池力储存技术不成熟、售价偏高及配套设施不完善等缺点的具体分析。就目前而言，纯电动城市客车尚不如内燃机城市客车技术完善，但从发展的角度看，随着科技的进步，投入相应的人力物力，纯电动城市客车的问题会逐步得到解决。扬长避短，陆地方舟电动城市客车会逐渐普及，其动力电池储存技术会越来越成熟，价格必然会降低，配套设施也会逐渐完善。
参考文献
[1] GB 7258—2012，机动车运行安全技术条件[S]. 北京：中国标准出版社，2012：5.
[2] 国务院. 节能与新能源汽车产业发展规划（2012―2020年）[EB/OL].中央政府门户网站，[2012-07-09]. http：//www.gov.cn/zwgk/2012-07/09/content_2179032.htm
[3] 肖生发， 赵树朋. 马荣朝，汽车构造[M].5版.北京：北京大学出版社，2006：234.
[4] GB/T 25982—2010，客车车内噪声限值及测量方法[S]. 北京：中国标准出版社，2011：1-5.
[5] 余志生，夏群生，赵六齐，等.汽车理论[M].5版.北京：机械工业出版社，2008：1～2.
[6] 刘惟信，田光宇，王烈，等汽车设计[M].北京：清华大学出版社，2001：50～57.
关键词：纯电动城市客车；环保节能；操纵性；舒适性；能量消耗；储存技术；配套设施
中图分类号：U469.13+3
[1]纯电动城市客车就是由电动機驱动，且驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置的城市客车。[2]为了缓解日益严峻的环境污染及能源危机等问题，国务院在《节能与新能源汽车产业发展规划》（2012-2020年）中明确了以纯电驱动为新能源汽车发展和汽车工业转型的主要战略。为了响应国家政策和从企业的发展战略考虑，我们应大力发展纯电动城市客车。纯电动城市客车虽然有环保节能，操纵性简捷，舒适性好及能耗低等优势；但是由于技术不成熟及配套设施的不完善也带来了一系列的问题。现以某型8米纯电动城市客车为例将其优缺点详细分析如下。
1 纯电动城市客车优点
1.1 纯电动城市客车环保节能
纯电动城市客车不排放污染大气的有害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除硫和微粒外，其它污染物也显著减少，由于电厂大多建于远离人口密集的城市，对人类伤害较少，而且电厂是固定不动的，集中的排放，清除各种有害排放物较容易（已有了相关技术）。
纯电动城市客车可以充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电，使发电设备日夜都能充分利用，大大提高其经济效益。有关研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量，正是这些优点，使纯电动城市客车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。
1.2 纯电动城市客车操纵简捷
[3]纯电动城市客车的操纵机构只有刹车、“加速”踏板及方向盘 。而燃油城市客车操纵机构多了一个离合器，加减速度时，需要离合器和油门大小要很好的吻合，如果操纵不好，客车就会出现抖动、熄火等现象。特别是在经过红绿灯路口起步时操纵不好熄火的话，就会严重影响交通；在坡道上起步时操纵不好，不仅会熄火还有可能会后滑引发交通事故的危险；超车时操纵不熟练，加速时间变长，并行行程长，容易发生安全事故。而纯电动城市客车在起步、加减速度时，只需要操纵“加速”踏板大小；这样操纵简便，不会出现起步熄火，抖动等现象；超车时加速时间变短、并行行程短，行驶安全性提高。
1.3 乘坐舒适性好
[4]内燃机客车的发动机在行驶过程中会发出很大的噪音和振动，而纯电动城市客车没有发动机，他的电动机的噪音和振动比较小，纯电动城市客车和传统柴油机客车的车内噪声见表1。
可见，旅客乘坐纯电动城市客车时，有一个比较安静、平稳，相对舒适的乘车环境。
1.4 能量消耗率低
电动汽车能量消耗比燃油汽车低，若实行峰谷电价，充电花费可以更省。见表2纯电动城市客车与柴油机客车的经济性比较。
从表中看出在城市客车在使用寿命周期内，纯电动城市客车使用成本仅是柴油机城市客车的1/3。可见纯电动城市客车使用成本是非常低廉的，完全符合国家节能减排的政策方针。
2 纯电动城市客车缺点
2.1 蓄电池力储存技术不成熟
8米纯电动城市客车的动力源是锂离子电池组，为了客车有一定的动力和续航里程，就必须要有足够的电能，但是由于锂离子电池电力储存技术不成熟，单位重量储存的能量太少，即能量密度低，这就需要较多的电池组，8米纯电动城市客车就需要9箱电池的电能才能满足行驶的基本需求。[5]客车上沉重的电池组就严重影响了其动力性，同时使整车布置困难增加，严重影响了整车的通过性和车厢利用率。现将这些缺陷具体分析如下。
2.1.1 动力性差
就8米纯电动城市客车而言，能布置下的动力电池组是9箱，每个155kg，共1395kg，而传统客车的油箱装24升柴油就相当于这么多电池组的动力，但是油箱的重量约为40kg。在载客量相同的情况下，8米的纯电动城市客车就要比传统客车重1355kg，可见纯电动城市客车的动力性要差些。所以提高动力电池的能量密度是发展纯电动城市客车的重中之重！
2.1.2 增加了整车布置难度
[6]纯电动城市客车的动力电池组的布置形式如图1所示。动力电池组有9箱，其布置大大增加了总布置的难度，具体分析如下：
1）从图1中可以看出由于左右行李厢都装满了电池，电池的尺寸的是665mm×629mm×262mm，而客车大梁离地高度仅为595mm，客车裙边离地距离仅为240mm，除去底架矩管及电瓶安装尺寸，电瓶上的座椅就没有了安装空间，这些座椅就只能通过侧面来固定，这样固定的座椅不牢固，容易松动（见图2）。
2）图1中可以看出8米纯电动城市客车的后升台，在他的下部空间要布置电机，上部空间要布置电池等，这样后升台占用的空间沿车行驶方向为1000mm，车厢长度为8000mm，乘客空间的利用率就降低了12.5%，可见后升台严重影响了乘坐空间的利用率。而后裙边离地高度为300mm，后悬为1915mm，客车的离去角仅为7°。8米纯电动城市客车的驱动行驶为4×2，而标准规定他的离去角为6～20°，可见8米纯电动城市客车离去角非常小，而离去角是表征汽车通过性的重要参数，所以电动客车通过性很差。
2.1.3 续航里程短，使用不便
8米纯电动城市客车的最大续航里程为150km，一般城市客车一天行驶时间是16小时，而公交车的平均车速是约20km/h，一天行驶里程就是320km，如果要8米纯电动城市客车运行一天就要充电3次，而每次充电需要5小时，显然电动客车是不能像传统客车那样不间断的运行一天，中途还要进行短暂的充电补充电能，使用起来不太方便。 2.2 纯电动城市客车价格较贵
8米纯电动城市客车售价为110万元，而同款柴油机城市客车的售价仅为25万元，纯电动城市客车的价格远高于柴油机城市客车，其原因主要在于：
1） 底盘及底架结构较内燃机客车复杂，材料及制造人工费用较高。
2） 纯电动城市客车的动力设备比内燃机客车贵，见表3。
所以优化纯电动城市客车底盘及底架的设计，轻量化；同时加大研发力量提高动力电池的能量密度，减小体积，减轻重量。这样有利于纯电动城市客车生产成本的降低，更有利于推向市场。
2.3 配套设施不完善
由纯电动城市客车续航里程短，行驶过程中需要經常充电补充电能。所以对于纯电动城市客车而言，目前最大的障碍就是基础设施建设（建立充电站系统、报废电池回收和处理工厂），与传统客车相比，纯电动城市客车更需要基础设施的配套，而这不是一家企业能解决的，需要各企业联合起来与当地政府部门一起建设，才会有大规模推广的机会，这样才能推进纯电动城市客车产业化的进程。
3 结语
为了抓住纯电动城市客车的战略机遇期，拓展新筑公司汽车产业链，我公司决定发展纯电动城市客车。文章通过对纯电动城市客车的环保节能、操纵性简捷、舒适性好及能量消耗低等优点和动力池力储存技术不成熟、售价偏高及配套设施不完善等缺点的具体分析。就目前而言，纯电动城市客车尚不如内燃机城市客车技术完善，但从发展的角度看，随着科技的进步，投入相应的人力物力，纯电动城市客车的问题会逐步得到解决。扬长避短，陆地方舟电动城市客车会逐渐普及，其动力电池储存技术会越来越成熟，价格必然会降低，配套设施也会逐渐完善。
参考文献
[1] GB 7258—2012，机动车运行安全技术条件[S]. 北京：中国标准出版社，2012：5.
[2] 国务院. 节能与新能源汽车产业发展规划（2012―2020年）[EB/OL].中央政府门户网站，[2012-07-09]. http：//www.gov.cn/zwgk/2012-07/09/content_2179032.htm
[3] 肖生发， 赵树朋. 马荣朝，汽车构造[M].5版.北京：北京大学出版社，2006：234.
[4] GB/T 25982—2010，客车车内噪声限值及测量方法[S]. 北京：中国标准出版社，2011：1-5.
[5] 余志生，夏群生，赵六齐，等.汽车理论[M].5版.北京：机械工业出版社，2008：1～2.
[6] 刘惟信，田光宇，王烈，等汽车设计[M].北京：清华大学出版社，2001：50～57.