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调研| 张家口氢燃料公交运营经验谈:三年无涉氢安全事故

时间:  2021-04-15 23:46   来源:  汽车总站网原创    作者:  韩喻

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    安全运营近3年,累计运行1550万公里,运送乘客4500万人次,这是张家口氢燃料电池公交车运行至今交出的成绩单。
    从2018年的74辆,到如今的304辆,毫无疑问,在氢燃料电池公交实际运营方面,张家口已然成为国内当之无愧的先行者和践行实力派。
调研| 张家口氢燃料公交运营经验谈:三年无涉氢安全事故
    寒区运营:整体状态良好,已达预期目标
    作为国家级可再生能源示范区,张家口有着丰富的风能和太阳能,具有进行低成本制氢的先决条件。
    借着京津冀协同发展以及举办2022年冬奥会契机,张家口也在积极推进绿色奥运建设,全面布局氢能产业。
    2019年6月,《氢能张家口建设规划(2019~2035年)》提出了氢能发展战略目标,将氢能产业发展列为张家口市的重要支柱,到2021年打造成为国内一流的氢能城市,到2035年建成国际知名的氢能之都。
    2019年7月,《张家口市支持氢能产业发展的十条措施》从财政奖励、优惠电价、用电保障等方面,推动张家口完善氢能产业链条,建设氢能应用城市。
    2020年3月,《张家口氢能保障供应体系一期工程建设实施方案》规定,冬奥会期间张家口市内运行氢燃料电池汽车将达到2000辆,建成加氢站16座。
    这都为张家口氢燃料电池公交车的运营提供了强有力的背书。
    张家口地处高纬度地区,冬季极端最低气温达到-30℃左右,为氢燃料电池公交车的实际运营带来了很多挑战。
    燃料电池在零下环境时,其反应生成物——水会因低温而冻结,造成燃料电池系统性能下降。
    “参与企业逐渐增多,燃料电池汽车技术的研发成果也逐渐增多,低温条件下的车辆性能在逐步提高。当前,国内氢燃料电池汽车电电混联模式相对成熟,电堆和动力电池可以相互辅助、相互弥补。”张家口公交集团副总经理霍俊青表示。
    也就是说,在寒冷天气下,动力电池一方面可以满足车辆行驶,另一方面也可为氢燃料电池电堆加热,使其尽快达到工作温度,保证车辆顺利运行。
    另外,每年入冬前,张家口公交都会请专业人员对所有氢燃料电池公交车进行防冻检查,并自动更新氢燃料电池公交车启动策略。
    数据显示,2020年冬季期间,张家口最低气温达到-27℃,所有氢燃料电池公交车均按需出勤,保障市民日常出行需求。
    张家口公交目前有304辆氢燃料客车,其中244辆公交车服务于市内公交线路,另外60辆9.5米旅游客运车辆也已投放,在2021年2月16日-26日完成了作为冬奥会的重要彩排,“相约北京”冬季体育系列测试赛的交通测试部分,充分验证了氢燃料电池汽车服务北京冬奥会的可靠性,同时也开创了全球首次大批量氢燃料客车服务体育赛事先河。
    据了解,这些氢燃料旅游客车将在2022冬奥会后,成为张家口当地的旅游客运服务车辆。
    “总体而言,氢燃料电池车辆在张家口运营的这三年情况良好,即便是冬天也没出过大问题,整体运营情况已达到预期目标。”
    事实是,越来越多的整车企业和关键零部件企业在氢燃料电池公交低温运营方面都投入了大量的人力物力进行技术研发和实地测试,为氢燃料电池公交的实际运行提供了支撑。
调研| 张家口氢燃料公交运营经验谈:三年无涉氢安全事故
    安全重中之重:从未出现任何涉氢事故
    安全问题一直萦绕在新能源汽车发展道路上,无法回避。
    氢燃料车辆运营安全更是公交行业的重中之重。
    氢燃料电池汽车在运营初期,很多人将“氢”视为洪水猛兽,以为它就跟“氢弹”一样,会燃烧、爆炸。
    作为国内第一批实现氢燃料电池公交车商业运行的企业,张家口公交在车辆运营的初期也面临着改变大众认知误区的任务。
    为此,张家口公交安排掌握先进科学技能的同事,通俗易懂地将氢燃料电池公交的运营情况为大众进行科普。
    霍俊青介绍,氢燃料发动机就是发电系统,目前我们使用的公交车上的燃料电池发动机与动力电池是一种电电混动系统,燃料电池发动机对动力电池充电,同时也参与做功输出。
    此外,在保障车辆安全性方面,张家口公交不遗余力。
    整车氢系统设计原则是:安全至上、失效安全、最简化原则、区域布置原则和氢电隔离原则,最大限度地保证整车安全。
    具体表现为:车辆乘客舱部位的氢气管道无接头,氢系统/电器件有效隔离,在重点安全区域安装泄漏探测器,当氢气浓度超过1.6%时,仪表报警并切断氢气供应,保证乘客和车辆安全。
    在车辆上设置两套视频监控系统,7个摄像头形成360度无死角监控;引入环境感知、前部碰撞预警系统等技术,保障车外行人安全。
    与整车及燃料电池电堆企业保持紧密联系,包括宇通、吉利、亿华通等在内的企业都为张家口公交提供了全方位的服务团队,培训驾驶员、对车辆进行日常检查、维护,确保车辆在出现问题的第一时间就能解决问题,最大限度保障车辆安全。
    一系列的保障措施,让张家口氢燃料电池车辆运营至今从未出现任何涉氢安全事故,为氢燃料电池公交车的运营提供了参考典范。
调研| 张家口氢燃料公交运营经验谈:三年无涉氢安全事故
    结语
    从最初谈“氢”色变,到现在以“氢”为荣,张家口公交在三年时间里用实际行动摆脱了纸上谈“氢”的尴尬,让氢车顺利开跑。
    氢能已正式列入我国能源发展名录,燃料电池汽车的商业化运营也就尤其重要,各地都在制定相关政策积极推动氢能产业发展。
    在“碳中和”及绿色冬奥大背景下,张家口使用低碳环保的氢燃料电池汽车具有积极意义和先进的示范作用,可为当前正在或者想要运营氢燃料电池公交的企业提供参考与范例。
调研| 张家口氢燃料公交运营经验谈:三年无涉氢安全事故
    文末贴士:张家口氢燃料电池公交投运情况
    从2018年首批氢燃料电池公交车在张家口正式运营,至今已安全运营近三年。其中包括:
    宇通氢燃料电池客车85辆。作为客车行业龙头的宇通客车,在氢燃料电池客车的研发与生产上也不遗余力。在张家口运营的宇通氢燃料电池客车实现零下30摄氏度低温启动、零下40摄氏度低温存放和停机自动保护,车辆在张家口低温条件下也可以正常运营。
    福田氢燃料电池客车129辆,车辆氢气加注20分钟左右,续航里程可达350公里以上。
    中通40辆,11.5-12米氢燃料电池带空调城市公交车(高寒普通版)。
    申龙30辆,11.5-12米氢燃料电池空调城市公交车。
    吉利远程30辆,11.5-12米氢燃料电池带空调城市公交车(高寒冬残奥版,两个轮椅区),该批车辆搭载了国际上顶尖氢燃料电堆技术,能耗为7.5kg/100km氢气,5-10分钟即可完成加注,续航能力可达到400km以上。
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