Электробус с динамической подзарядкой

Материал из Циклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Электробус с динамической подзарядкой
Троллейбус Тролза-5265.02 в Симферополе
Привод

Электрический двигатель

Период

с 2001 года

Область применения

общественный транспорт, городской или междугородный

Инфраструктура

автомобильная дорога, контактная сеть

Электробус с динамической подзарядкой (IMC-электробус; динамический электробус)[1][2]безрельсовое механическое транспортное средство контактного типа с электрическим приводом, получающее электрический ток от внешнего источника питания (от центральных электрических станций) через двухпроводную контактную сеть с помощью штангового токоприёмника и оснащённое тяговыми аккумуляторными батареями, зарядка которых осуществляется во время движения под контактной сетью (технология IMC, in-motion charging). Электробус с динамической подзарядкой является переосмысленной идеей концепции троллейбуса и одновременно дальнейшим его развитием.

В России данный термин был разработан маркетологами ЗАО «Тролза».

Содержание

[править] Описание

Электробус с динамической подзарядкой на улицах Санкт-Петербурга, Россия

Электробус с динамической подзарядкой[3] оснащен аккумуляторными батареями большой мощности. Зарядка батарей осуществляется в процессе движения электробуса под контактной троллейбусной сетью. Время зарядки составляет от 10 до 30 минут. В результате аккумуляторные батареи обеспечивают возможность автономного передвижения электробуса на расстояние от 20 до 70 км[4]. Данное расстояние вполне достаточно для создание новых маршрутов общественного транспорта.

Электробус с динамической подзарядкой позволяет создавать новые экологически чистые маршруты без инвестиций в строительство инфраструктуры. Электробусы с динамической подзарядкой сочетают достоинства классического троллейбуса с возможностью преодолевать значительные расстояния на автономном ходу[5].

Использование электробусов с динамической подзарядкой не создаёт дополнительной нагрузки на городскую сеть и обеспечивает щадящий режим работы батарей. У электробусов с динамической подзарядкой отсутствуют простои на конечных пунктах, в депо, так как зарядка батарей производится во время движения по маршруту. Как и обычные троллейбусы, динамические электробусы обладают высокой пассажировместимостью.

Однако при эксплуатации таких электробусов в Санкт-Петербурге и Барнауле выявлены случаи пережогов контактной сети током заряда аккумуляторов при движении машины с малой скоростью и при остановке.

Крупнейшим производителем электробусов с динамической подзарядкой в России является ЗАО «Тролза».[6][7]

[править] Сравнение с другими видами электробусов

Электробус с динамической подзарядкой — качественная переоценка концепции троллейбуса с автономным ходом[8]. В 2017 году в некоторых источниках, посвященных электрическому общественному транспорту, появилось определение «электробус с динамической подзарядкой»[3][9][10][11][12].

Электробус с зарядкой в депо Электробус с зарядкой на остановках Электробус с динамической подзарядкой (троллейбус с увеличенным автономным ходом) Троллейбус (с минимальным автономным ходом)
Название технологии ONC (Overnight charging) OC (Opportunity charging) IMC (In-motion charging)
Способ накопления энергии Ночная медленная зарядка Ультрабыстрая зарядка на маршруте в ходе части остановок Динамическая зарядка при движении по участку контактной сети -
Запас автономного хода от 150 км 20 — 70 км 5 — 70 км до 2 км
Особенности заряда Требует концентрации повышенных энергомощностей в парке; пик расхода электроэнергии приходится на ночное время, когда она дешевле. Электробус в течение дня не привязан к инфраструктуре и может заменить автобус Требует зарядку токами свыше 300 А; в местах применения создаёт скачкообразную нагрузку на электрическую сеть, что негативно влияет на энергосистему Создаёт распределённую нагрузку на городскую энергосеть в течение всего дня; благодаря контактным сетям, которые связывают подстанции, возможно выполнить различные переключения, обеспечив устойчивое энергоснабжение, однако такой вид зарядки может применяться только в городах с троллейбусной инфраструктурой, при этом не менее 30 % длины маршрута машины должно проходить под контактной сетью, что сужает гибкость использования машин. Кроме того, есть риск пережога контактного провода током заряда аккумуляторов при движении машины с малой скоростью или при остановке
Требования к энергетической инфраструктуре Требует общего пересмотра энергосистемы города, подведение мощных энерголиний к паркам Требуется организация сети зарядных станций вблизи мощных источников энергии (районных подстанций на напряжение не менее 35 кВ). Возможно также использование энергетической инфраструктуры трамвая (вблизи тяговых подстанций) и метро (при расположении конечных остановок у станций) Используется существующая инфраструктура; при проведении маршрутов в новые районы контактную сеть можно не развивать Используется существующая инфраструктура; при проведении маршрутов в новые районы необходимы капитальные вложения в контактную сеть
Простой на зарядку 4 — 10 часов (в парке) 5 — 25 минут (на остановке) Отсутствует
Батареи Отличается большой массой батарей, за счёт чего в салонах остаётся меньше места для пассажиров; в низкопольных реализациях тяжёлые батареи размещаются на крыше, что ухудшает устойчивость к переворачиванию Батареи умеренного размера Батареи незначительного размера
Долговечность батарей Глубокий уровень разряда негативно сказывается на батареях Высокий ток зарядки и глубокий уровень разряда негативно сказывается на батареях Работа батарей в щадящем режиме
Отопление Для отопления и обогрева необходимо использовать вспомогательный дизельный генератор Электрическое отопление и обогрев салона при прохождении большей части маршрута под контактной сетью не требует использования вспомогательных дизельных генераторов
Гибкость маршрутной сети Гибкая, как у автобусов, за исключением более жёсткой привязки к парку Привязка маршрутов к зарядным станциям (точки с повышенным пассажиропотоком) Привязка к участкам контактной сети (магистральные улицы с повышенным пассажиропотоком) Полная привязка к контактной сети

Электробус с динамической подзарядкой также является преемником другой разновидности троллейбуса — дуобуса, однако последний серьёзно проигрывает ему в плане экологичности. Источником автономного хода дуобуса является горючее топливо (бензин или дизель), тогда как для динамического электробуса — электрохимический носитель энергии. При этом динамический электробус обладает рекуперацией энергии обратно в тяговую батарею, тогда как дуобус такой возможностью не обладает в силу использования генераторной установки для сгораемого топлива.

[править] Развитие технологии IMC в мире

В Европе технологию IMC активно развивает один из крупнейших разработчиков и производителей электрического оборудования — германская фирма Kiepe Electric GmbH[9][13]. Европейские фирмы непосредственные производители подвижного состава: Carrosserie Hess AG (Швейцария), Solaris (Польша), Van HOOL (Бельгия)[14], Белкоммунмаш (Республика Беларусь). [15]

[править] Электробусы с динамической подзарядкой в Европе, Северной и Южной Америке

Электробус с динамической подзарядкой в начале 2017 года начал тестовую работу в Швейцарии. В течение нескольких месяцев 2017 года электробус с динамической подзарядкой производства компании HESS «Swiss Trolley Plus» тестировался в Цюрихе[16][17]. Машина была оснащена батареями, позволяющими автономно проехать около 30 км.[18]

Представлены планы по обновлению парка электрического общественного транспорта в австрийском городе Линц на электробусы с динамической подзарядкой по технологии Kiepe Electric GmbH к 2019 году.[19]

Электробус с динамической подзарядкой Женева, Щвейцария

Электробусы с динамической подзарядкой по технологии Kiepe Electric GmbH с 2005 года работают в Сан Франциско, Сиэтле, Золингене, Люцерне, Цюрихе,Ванкувере, Женеве, Дейтоне, Калгари. Всего подобных машин насчитывается около 600 единиц.[20][21][22]

По данным интернет портала Трансфото, в 2017 году тестирование электробусов с динамической подзарядкой проходит в Германии[23], Польше[24], Швеции, Швейцарии[25]. Два троллейбусных маршрута в Кишинёве обслуживаются электробусами (№ 30: ул. 31 Августа — пр. Штефана Чел Маре — ул. Чуфля — Виадук — пр. Дакии — Аэропорт и № 31: ул. 31 Августа — пр. Штефана Чел Маре — пр. Негруцци — пр. Гагарина — Мунчештское шоссе — Сынджера). В белорусском городе Гомеле троллейбусный маршрут № 24 обслуживается электробусами с динамической подзарядкой, в Витебске и Гродно также есть по одному троллейбусному маршруту, которые обслуживают электробусы такого типа.[26][27]

В 2016—2017 годах электробусы с динамической подзарядкой производства компании «Тролза» были поставлены в аргентинский город Росарио. Всего было поставлено 12 электробусов. Для них был создан специальный маршрут, по которому машины передвигаются на энергии аккумуляторных батарей[28]. Маршрут получил обозначение «Q»[29]. Протяженность маршрута составила 12,8 км.

[править] Развитие технологии IMC в России

Варианты самого распространённого троллейбуса ЗиУ-682 с автономным ходом стали появляться в 1980-х годах. В первую очередь это предусматривалось для экспортных вариантов. Например, партия из ЗиУ-682В1 для города Кордова были оборудованы щелочными аккумуляторами 9НКЛБ-70, расположенными под задней площадкой. Они давали запас автономного хода около километра на скорости 5 км/ч. Это позволяло объехать место ДТП, преодолевать обрывы контактной сети, маневрировать в парке[30].

В дальнейшем автономным ходом оборудовались различные троллейбусы, но запас хода у них не превышал пары километров.

Первым российским троллейбусом с по-настоящему увеличенным автономным ходом стал СТ-6217М, созданный совеместно с предприятиями ООО «Лиотех», ОАО «Сибэлтранссервис», ООО «Сибирский троллейбус», ООО «НПФ „Ирбис“», ООО «НПФ „Арс-Терм“», НИИ химии твердого тела Сибирского отделения РАН, Новосибирским государственным техническим университетом, при участии транспортных предприятий мэрии Новосибирска и её руководителей. Опытные образцы проезжали в автономном режиме до 60 километров при полной массе троллейбуса (то есть как при полном заполнении пассажирами). Батарея состоит из 144 литий-ионных аккумуляторов, ёмкость аккумуляторов — 240 А•ч, масса батареи — 1060 кг, что чуть более 5 % от полной массы троллейбуса. Троллейбус был в введён в эксплуатацию в Новосибирске на маршруте № 401, протяженность которого в однопутном исчислении — 45,56 километра, из них 17 километров — без контактной сети[31].

Впоследствии ОАО «Сибэлтранссервис» закупило кузова Тролза-5265 «Мегаполис» и произвело на их основе низкопольные ТролЗа-СТ-5265А. В 2013 году они вышли на дороги Новосибирска, а затем Тулы.

ЗАО «Тролза» (бывший Завод имени Урицкого), используя свой опыт создания троллейбусов с автономным ходом, в 2012 году также начало разработку оснащаемых литиевыми батареями троллейбусов с увеличенным автономным ходом, которые впоследствии из маркетинговых соображений стали позиционироваться как электробусы с динамической подзарядкой[32]. После испытаний в различных регионах России (Владимирская область, Крым, Ставропольский край, Краснодарский край, Башкирия, Адыгея, Пермский край) электробус был запущен в серийное производство и начал поставляться в города России[33] (Тула, Нальчик, Санкт-Петербург, для нужд ГТЛК), а также зарубеж (Аргентина, города Росарио и Кордова).

В 2016—2017 годах презентации электробусов с динамической подзарядкой «Тролза» состоялись в Коврове, Стерлитамаке, Майкопе, Краснодаре, Екатеринбурге[34], Ставрополе, Махачкале, Волгограде[35], Перми, Чебоксарах[36], а также в городе Видном[37] Московской области и в Санкт-Петербурге.

22 сентября 2017 года электробус с динамической подзарядкой был представлен в рамках заседания Президиума Государственного Совета России, посвященного развитию общественного транспорта.[38]

Технические характеристики электробуса с динамической подзарядкой Тролза:

Наименование Характеристики
Габаритные размеры 12660/2550/3470
Максимальная скорость, км/ч 60
Пассажировместимость 80-100 чел.
Число мест для сидения 29-34
Уровень пола, мм 360
Максимально преодолеваемый подъём, % 15
Запас автономного хода до 35 км
Срок службы 10 лет

[править] Электробусы с динамической подзарядкой в Санкт-Петербурге

В 2017 году был заключен контракт на поставку более чем 100 электробусов с динамической подзарядкой в Санкт-Петербург. Сумма контракта составила более 2 млрд руб[39]. Поставщики техники — ЗАО «Тролза» и ОАО «Белкоммунмаш».

Электробус с динамической подзарядкой Сиэтл, США

С декабря 2017 года по февраль 2018 года в Санкт-Петербурге было открыто 3 новых маршрута с электробусами с динамической подзарядкой на базе действующих троллейбусных[40].

  • 12 декабря 2017 года в Приморском районе электробусы вышли на маршрут № 23 (улица Шаврова — Богатырский проспект).
  • 27 декабря 2017 года в Красносельском районе был продлён маршрут № 41, трасса которого соединила станцию метро «Кировский завод» с микрорайоном «Балтийская жемчужина».
  • 12 февраля 2018 года электробусы вышли на маршрут № 2 в Приморском районе и соединили станцию метро «Комендантский проспект» с кварталом «Юбилейный».

Первый маршрут электробусов был торжественно открыт с участием губернатора Санкт-Петербурга Георгия Полтавченко[41].

Электробус с динамической подзарядкой Эсслинген, Германия

Значительную часть новых маршрутов электробусы преодолевают на автономном ходу. Таким образом СПб ГУП «Горэлектротранс» удалось связать новые районы экологически безопасным видом транспорта без строительства инфраструктуры.

Первые месяцы эксплуатации электробусов с динамической подзарядкой в Санкт-Петербурге получили высокую оценку со стороны СПб ГУП «Горэлектротранс». Так за месяц работы после запуска электробусов с динамической подзарядкой пассажиропоток маршрута № 23 вырос почти в 10 раз[42].

Открытие новых маршрутов — шаги по реализацию программы по развитию общественного транспорта Санкт-Петербурга, принятой в 2015 году.

26 января 2018 года в Брюсселе директор СПб ГУП «Горэлектротранс» Василий Остряков на заседании Троллейбусного комитета Международного союза общественного транспорта (МСОТ) представил доклад о запуске в Петербурге новых маршрутов, обслуживаемых электробусами с динамической подзарядкой[43].

[править] Электробусы с динамической подзарядкой в Барнауле

В Барнауле в опытной эксплуатации находятся две машины СТ-6217М производства «Сибирский троллейбус» (г. Новосибирск), маршруты которых пролегают в новые районы, не охваченные контактной сетью троллейбуса. Планируется закупка ещё от 10 до 30 машин, часть из которых будут работать на маршруте Барнаул — Новоалтайск. Однако эксплуатация показала и серьёзные проблемы: пережоги контактного провода при зарядке батарей от контактной сети, плохое отопление зимой при движении автономным ходом.

[править] История поставок электробусов с динамической подзарядкой Тролза

2013 год — Подольск (1 ед.).

2014 год — Тула, Нальчик, Тольятти, Краснодар, Севастополь (29 ед.).

2015 год — Кордова (Аргентина), Майкоп (3 ед.).

2016 год — Росарио (Аргентина) (2 ед.).

2017 год — Санкт-Петербург, Росарио, для Государственной Транспортной лизинговой Компании (157 ед.).

2018 год — Санкт-Петербург (поставки продолжаются).

2019 год — Красноярск (1 ед.).

[править] Источники

  1. В Горэлектротрансе изучают опыт Китая по эксплуатации электротранспорта на автономном ходу // ГЭТ - Электротранспорт Петербурга, 13.08.2018
  2. Юрий Юшковский Как «безрогие» троллейбусы обогатили транспортную систему Петербурга // Санкт-Петербургские Ведомости, 04.09.2018
  3. 3,0 3,1 Зачем Москве нужен электробус «по-тюменски»? (рус.), TR.ru — Транспорт в России (31 августа 2017). Проверено 17 февраля 2018.
  4. Первый в Подмосковье электробус с динамической подзарядкой запустили в Видном (08.09.2017).
  5. Яна Циноева Электробусы не доезжают до регионов (02.02.2018).
  6. Энгельсский завод «Тролза» провел в Подмосквье презентацию электробуса с динамической подзарядкой (рус.), «Бизнес-Вектор» (8 сентября 2017). Проверено 16 февраля 2018.
  7. ЗАО 'Тролза'. www.trolza.ru. Проверено 16 февраля 2018.
  8. Транспорт Российской Федерации :: Троллейбус с автономным ходом:: Портал для специалистов транспортной отрасли (рус.). www.rostransport.com. Проверено 19 февраля 2018.
  9. 9,0 9,1 In Motion Charging - New Power Progress (en-US), New Power Progress (31 августа 2017). Проверено 17 февраля 2018.
  10. Смерть "рогатым"! Как московские власти избавляются от троллейбусов (рус.). Проверено 19 февраля 2018.
  11. http://www.trolleymotion.eu/www/index.php?L=0&id=38&n_ID=2764 (нем.). www.trolleymotion.eu. Проверено 19 февраля 2018.
  12. Fabian Bergk Kirsten Biemann Udo Lambrecht Ralph Pütz Hubert Landinger Potential of In-Motion Charging Buses for the Electrification of Urban Bus Lines (English) // Journal of Earth Sciences and Geotechnical Engineering. — 2016. — Т. vol.6, no. 4,. — ISSN 1792-9040.
  13. Electric buses — Kiepe Electric GmbH (англ.). www.kiepe.knorr-bremse.com. Проверено 20 февраля 2018.
  14. PresseBox (c) 2002-2018 24-meter IMC® double-articulated bus at Busworld fair in Kortrijk (англ.). www.pressebox.com. Проверено 19 февраля 2018.
  15. https://bkm.by
  16. Mit dem «Swiss Trolley Plus» hat Busbauer Hess einen «Meilenstein» erreicht (de-CH), az Solothurner Zeitung (18 января 2017). Проверено 16 февраля 2018.
  17. Hotz, Stefan. Den Trolleybus neu erfunden | NZZ (de-CH), Neue Zürcher Zeitung (17 января 2017). Проверено 16 февраля 2018.
  18. Nun fährt ein Batterie-Trolleybus durch Zürich (нем.), Tages-Anzeiger, Tages-Anzeiger (2017). Проверено 16 февраля 2018.
  19. Hasse&Wrede - Double-articulated electric buses with IMC® technology for Austria. hassewrede.com. Проверено 17 февраля 2018.
  20. IMC® electric buses on trend in the USA: Kiepe Electric to supply 185 systems for San Francisco - Automotive World (англ.). www.automotiveworld.com. Проверено 17 февраля 2018.
  21. Joachim Berndt Kiepe Electric E-BusTechnology (08.09.2017).
  22. Knorr-Bremse - IMC® electric buses on trend in the USA: Kiepe Electric to supply 185 systems for San Francisco. knorr-bremse.com.ru. Проверено 17 февраля 2018.
  23. Van Hool Exqui.City 18 — TransPhoto. transphoto.ru. Проверено 16 февраля 2018.
  24. Ursus C12LFE CitySmile — TransPhoto. transphoto.ru. Проверено 16 февраля 2018.
  25. Hess BGT-N2D — TransPhoto. transphoto.ru. Проверено 16 февраля 2018.
  26. http://belkagomel.by/2019/01/04/s-8-yanvarya-trollejbusy-novogo-pokoleniya-poedut-cherez-shvedskuyu-gorku/
  27. https://vitebsk.biz/news/27855/
  28. Росарио — Схемы — TransPhoto. transphoto.ru. Проверено 17 февраля 2018.
  29. Фото: Росарио, Тролза-5265.03 «Мегаполис» № 26; Росарио — Новые троллейбусы — TransPhoto. transphoto.ru. Проверено 16 февраля 2018.
  30. Андрей Шевченко ЗиУ-682 — более 40 лет на службе у пассажира // Метромост, 25.01.2013
  31. С. И. Парфенов Троллейбус с автономным ходом // «Транспорт Российской Федерации», 3-4(40-41)/2012
  32. EnergyLand Energyland.info - Аналитика. В 2018 году «Лиотех» планирует выпустить более 200 машинокомплектов на литий-ионных аккумуляторах. www.energyland.info. Проверено 16 февраля 2018.
  33. Максим Чернявский Троллейаккубус: что будет, если троллейбус скрестить с электробусом. Проверяем в Санкт-Петербурге. (2017 год №6).
  34. В Екатеринбурге начали тестировать электробусы - Аргументы Недели. Екатеринбург. argumenti.ru. Проверено 16 февраля 2018.
  35. Волгоградцам разрешат покататься на новом электробусе. Проверено 16 февраля 2018.
  36. Анастасия Коновалова Ладыков проехал на новом троллейбусе от Чебоксар до Новочебоксарска (18.09.2017).
  37. В Видном запущен первый в России электробус с динамической подзарядкой (08.09.2017).
  38. Новинка:электробус Тролза (25.09.2017).
  39. В Петербурге выбрали поставщика инновационных троллейбусов. РБК. Проверено 17 февраля 2018.
  40. Электробусы с динамической зарядкой поехали в квартал «Юбилейный» | Новости | СПб ГУП "«Горэлектротранс». www.electrotrans.spb.ru. Проверено 17 февраля 2018.
  41. Георгий Полтавченко запустил первый в Петербурге электробус (англ.). Проверено 17 февраля 2018.
  42. Первый в Петербурге электробус увеличил пассажиропоток на троллейбусном маршруте в 10 раз (рус.), ТАСС. Проверено 17 февраля 2018.
  43. Развитие троллейбусного транспорта обсудили на конференции МСОТ в Брюсселе | Новости | СПб ГУП "«Горэлектротранс». www.electrotrans.spb.ru. Проверено 17 февраля 2018.

[править] Ссылки


Персональные инструменты
Пространства имён

Варианты
Действия
Навигация
Инструменты