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深圳如何构建全球最大的电动公交车队

英文原文刊登于Clean  Technica。

作者:

鹿璐,世界资源研究所中国可持续城市项目研究分析员

薛露露,世界资源研究所中国可持续城市项目研究员

周为民,世界银行交通专家

 

世界资源研究所正在包括中国、印度、巴西、非洲等在内的多个发展中国家和地区推动电动汽车和电动公交车的普及。中国深圳克服电动公交车购置成本较高、充电桩基础设施缺乏等困难,实现公交全面电动化,其宝贵经验吸引了全球其他城市的广泛关注。

柴油公交车及其排放的污染物曾经是国内外城市常见的场景。但如今,中国深圳却是例外。去年末,深圳宣布该市16359辆公交车已全部实现电动化。深圳成为全球首个拥有100%电动公交车的城市,也是全球电动公交车数量最多的城市——其数量超过了纽约、洛杉矶、新泽西、芝加哥和多伦多电动公交车之和。

图:在中国深圳,电动公交车已经取代柴油公交车。

 

电动公交车的环境效益

柴油公交车虽仅占城市道路交通的一小部分,但由于其运营时间和里程比私家车长,因此对环境有着巨大影响。在深圳,柴油公交车占全市车辆总量的0.5%,但却占全市交通CO2排放的20%,原因是这些车辆比私家车运营时间和行驶里程更长。

公交车电动化为深圳治理空气污染提供了重要措施。柴油公交车是城市细颗粒物、氮氧化物、二氧化硫的主要来源之一。所以,包括伦敦和加利福尼亚州在内的全球城市及省州都在通过大力发展电动公交车,推动实现大气质量目标。

但电动公交车对传统柴油公交车的替代之路困难重重。在国内,电动公交车的购车成本是传统柴油公交车的2至4倍。同时,电动公交车需要充电桩配套设施,以解决其续航里程短的问题,但充电桩因为公交场站用地匮乏而捉襟见肘,不足以满足电动公交运营中补电的需求;而且电动公交在其生命周期中,至少需要更换一次电池。电池费用之高,通常是电动车车辆价格的一半。

 

<p>Electric charging stations for buses in Shenzhen, China. Photo by Lu Lu/WRI China</p>
图:中国深圳电动公交车充电站

 

深圳:打造全球最大的电动公交车队

尽管如此,深圳还是成功地实现了公交车的电动化。值得借鉴的四个策略如下:

1. 国家和地方补贴

对于深圳和其他许多中国城市而言,国家和地方补贴等政策激励措施在缩小电动公交车和传统柴油公交车成本差距方面发挥了重要作用。2016年以前,政府为每辆12米长的电动公交车补贴15万美元,相当于车辆价格的一半以上。

此外,一些研究表明,随着电动公交技术进步,即便补贴减少的情况下,电动车在全生命周期的成本优势正逐步显现。世界银行和全球环境基金(Global Environment Facility)进行的一项研究表明,截止2016年,深圳市电动公交车的生命周期成本(包括8年期间的采购、充电和维保成本)为375,457美元,几乎与柴油公交车的生命周期成本(342,855美元)相当。也就是说,在深圳,虽然电动公交车前期购置投入成本较高,但运营和维护成本却比柴油公交车低得多,二者正逐渐抵消。 

2. 通过租赁减少前期投资

与许多中国城市直接通过政府补贴(大约9万美元至12万美元)采购电动公交车不同的是,深圳的公交公司选择以融资租赁的方式,从车辆厂商或融资租赁公司租赁整车(或裸车——即不含电池)。这种做法将高昂的购车成本分摊到每年,同时通过融资租赁运作,将车辆与电池的维保从公交集团身上剥离,对财务实力有限的公交集团起到了很大的激励作用。

3. 优化充电与运营

电动公交车队的运营模式与柴油公交车差异巨大。由于电动公交车续航行驶里程较短,而且需要充电,国内城市电动公交车的运营效率只有柴油车的一半。也就是说,运营一个电动公交车队往往要比传统柴油公交车多出一倍以上的车辆,这就增加了采购、运营和维护成本。深圳通过优化电动公交车的运营和充电模式,几乎完全消除了额外成本,将电动车的运营效率提升到柴油车水平。

深圳采用的电动公交车型能够在充电5小时后行驶250公里,几乎可以维持全天运营。但是为了避免白天车辆补电对公交正常运营造成影响,政府、公交公司与充电基础设施供应商协同合作,在2016和2017年增加了公交场站,并在场站内对大多数公交线路配备充电设备。目前,充电站与电动公交车的比例为1:3。充电设备同时面向私家车开放,以提高充电基础设施的资金收益。

公交车运营商根据运营时刻表安排充电时间,所有电动公交车都在电价夜间波谷时段充满电,白天则选择非出行高峰时段、电价平峰期在公交场站补电。同时,深圳巴士集团通过网式快充(即一个充电桩可以同时对3辆车进行充电,并通过不移动车辆进行充电),极大缩小了对充电桩数量和公交场站面积的需求。 

4. 生命周期电池保修

由于电动公交车技术仍不成熟,且需要公交车8年的使用年限中至少更换一次电池,从而导致电动公交车生命周期成本的上升。传统上这些费用由公交公司承担。但在深圳,根据公交运营商在采购环节提出的要求,公交车制造商为电池提供终身保修。事实上,将电池的风险转嫁给公交车制造商或电池厂商可以形成一个合理的激励机制,促使其通过不断创新电池技术,提升电池性能。

 

发展环保公交 创建美好城市

深圳的经验表明,城市完全有可能成功实现公交车队的电动化。广大市民既能乘坐环保公交出行,又享受到清洁空气: 2016年和2017年,深圳均实现了空气质量改善目标。

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