Процесс заряда электробуса занимает шесть минут

Электробус

Компания Siemens осуществляет поставку зарядных устройств для гибридных электробусов в Стокгольме. Батареи автобусов с комбинированными электро- и дизельными приводами будут заряжаться током, получаемым от возобновляемых источников энергии.  

Максимальная мощность электромотора (150 кВт) будет обеспечиваться литий-ионными батареями, установленными на крыше автобуса. Станции быстрого заряда на конечных остановках будут заряжать аккумуляторы за шесть минут. На полном заряде автобус сможет проехать до семи километров.

В шведском Гётеборге с недавнего времени также курсируют три электрических и семь электро-гибридных автобусов. Энергия для аккумуляторов поставляется исключительно от возобновляемых источников.

Успешные испытания в Гётеборге

Электробусы и электро-гибридные автобусы позволяют снизить уровень шума и загазованности в городе. В ходе проведенных в Гётеборге годичных испытаний электро-гибридного автобуса Volvo 7900, спроектированного специалистами компаний Siemens и Volvo, было показано, что потребление топлива новым автобусом по сравнению с дизельными ниже на 80%. Приблизительно 70% дистанции автобус проходит на электроприводе, а значит, тихо и без вредных выбросов.

Процесс заряда

Компания Siemens разработала для электробусов моторы, преобразователи энергии и внешние зарядные станции. В Стокгольме была создана сеть станций быстрого заряда Siemens; также для стокгольмских электробусов специалисты Siemens создали шины для электрического контакта и коммуникационную систему, устанавливаемую на крышу автобуса.

·      Станция заряда состоит из сетевого разъема с преобразователем тока и трансформатора, а также зарядной мачты с контактным рычагом.

·      Когда автобус подъезжает к станции, по беспроводной локальной сети (WLAN) устанавливается соединение, автобус проходит процедуру идентификации и проверку системы управления аккумуляторами. Датчики обеспечивают правильное расположение автобуса в пространстве.

·      Как только водитель ставит автобус на стояночный тормоз, из зарядной мачты на крышу автобуса опускается пантограф (токосъемник) и заряжает аккумулятор (300 кВт) в течение шести минут.

·      Водитель автобуса получает уведомление об актуальном заряде батареи и может прекратить процесс заряда, просто сняв автобус со стояночного тормоза. Если аккумулятор заряжен полностью, процесс заряда прекращается автоматически.

Зарядная станция позволяет сделать автобус более легким

Преимущество новой техники состоит в том, что почти вся зарядная инфраструктура располагается в зарядной станции. На автобусе располагается только модуль WLAN и две параллельно расположенные легкие контактные шины. Это позволяет значительно уменьшить вес автобуса. Зарядные станции могут быть расположены не только на конечных остановках, чтобы автобус мог проехать большее расстояние на электрической энергии.

Уже в декабре 2014 года автобус, спроектированный специалистами Volvo и Siemens, был введен в эксплуатацию в Гамбурге. Компании Volvo и Siemens планируют выработать стандарт для изготовления зарядных станций, чтобы городам было легче внедрять систему электробусного сообщения.

Электробусы в Вене

Первый электробусный парк Европы, который внедрил концепцию быстрого заряда, был создан в Вене компанией Wiener Linien. Теперь организация планирует провести кампанию по рекламе электричества как альтернативы горючему топливу.

На западе Вены, в классическом промышленном квартале, находится один из трех гаражей для автобусов компании Wiener Linien. По неприметному малоэтажному зданию и стоящим рядом бензоколонкам вряд ли кто-то сможет догадаться, что где-то рядом строится концепция нового общественного транспорта: сюда приезжают электробусы, чтобы зарядить аккумуляторы.

С лета 2013 года на двух маршрутах в центре австрийской столицы курсируют исключительно электробусы. После переоснащения внутренних городских автобусов, которые ранее работали на жидком газе, «проект при поддержке городского правительства по развитию городского общественного транспорта развивается и привлекает множество людей. Целью проекта является сделать транспорт экологичным, а город – чистым и зеленым», – объясняет Анна Райх (AnnaReich), представитель компании Wiener Linien. В июле 2012 года предприятие провело испытания различных моделей электробусов. Основными претендентами на лидерство были чешский производитель и австрийский Solarbus. Однако комиссия отдала предпочтение автобусу, который был разработан при сотрудничестве специалистов Siemens и Rampini. Итальянская компания уже давно работает в отрасли электромобильности.

Быстрый заряд

По словам Анны Райх, концепция быстрого заряда была разработана компанией Wiener Linien. Автобусы конкурентов требовали значительно большего количества аккумуляторов, что означало сокращение пассажирских мест, или из-за использования солнечных батарей были непрактичными. Модель Siemens-Rampini подходила для существующих сетей постоянного тока. Предполагалось, что зарядка литий-ферритных батарей – одних из самых эффективных в настоящее время – будет полностью производиться ночью.

Долгий срок службы аккумуляторов

На конечной остановке автобус присоединяется к уличной сети трамвайных линий и в течение 10-15 минут может полностью зарядить аккумуляторы. При этом срок службы аккумуляторов возрастает почти в два раза, поскольку при частом заряде аккумуляторы не используют свой потенциал полностью. За это сочетание экологичности и уникальности автобус в октябре 2012 года был отмечен премией EBUS Award форума «Транспорт и логистика».

В гараже Джозеф Хофбауэр (Josef Hofbauer) и Иоганн Хаусвирт (Johann Hauswirth) с гордостью показывают два красно-белых автобуса: сбоку красуется логотип компании Wiener Linien, рядом рельефная надпись «electricity Bus». Хофбауэр – менеджер проекта компании Siemens, Хаусвирт – техник компании Wiener Linien и руководитель проекта eBus. Он был в числе первых, кто запускал eBus в систему городского транспорта.

«Ездит вполне нормально»

«Ездит вполне нормально», – говорит он, открывая кабину водителя. Педали газа и тормоза, на первый взгляд ничего необычного. Только когда автобус начинает движение, пассажиры могут почувствовать разницу по сравнению с обычным автобусом. Нет шума мотора, только приятное гудение, усиливающееся при увеличении скорости, благодаря электрическому тормозному механизму – плавный процесс остановки. Хаусвирт получил хорошие отклики пассажиров при тестовых поездах, больше всего «от пожилых людей. Меня очень удивило, что они так заинтересовались проектом», – говорит он.

Использование энергии торможения

Дополнительные преимущества системы скрыты. Поскольку трехфазный двигатель Siemens с мощностью при длительной нагрузке 85 кВт работает одновременно и как генератор, энергия торможения направляется обратно в аккумуляторы. В этом нет никакого новшества, однако другие производители автобусов используют в основном дизель-генераторы для получения энергии, то есть механизм использования энергии торможения применяется в гибридных автобусах. Сравнимы с венскими eBusтолько китайские автобусы, однако и они имеют свои недостатки: встроенную систему заряда. Хофбауэр отмечает, что «нигде в мире больше нет ничего подобного нашим автобусам. Наши автобусы уникальны».

История электробусов

Идея электромотора не нова: уже в 1909 году электробус Siemens возил сотрудников и клиентов из штаб-квартиры концерна в Венскую придворную оперу. Однако эффективные технологии аккумулирования энергии еще не были разработаны, поэтому электробус не мог работать долго. Только теперь, в 21 веке, создание надежного и удобного электромобиля стало возможно.

Компания Siemens и еще 34 фирмы создали программу Austrian Mobile Power, в рамках которой выполняются проекты по исследованиям и разработкам новых технологий. В рамках тесного сотрудничества с ведущим австрийским энергетическим концерном VERBUND в октябре 2012 года возникло совместное предприятие Siemens и VERBUND. До 2020 года руководство компании планирует создать в Австрии сеть зарядных станций, которая будет включать около 4500 установок.

Возврат к списку

Хотите подписаться на статьи электронного журнала "Электрорешения"?