ИКЕМ - Индустриален клъстер "Електромобили" | Понеделник, 24.07.2017 |

Български  English


Новите електробуси на България и тяхното бъдеще
Публикувано на: 11-11-2014




Новите електробуси на България и тяхното бъдеще

Резюме

В доклада се разглежда появата на първите електробуси в Р. България. За разлика от тролейбусите при този вид транспорт не е необходимо изграждането на контактна мрежа. Това позволява те да се движат по свободно избрани маршрути и чувствително намалява първоначалните инвестиционни разходи.

Представени са две технически решения довели до създаване на два  различни електробуса.

При първият електробус автономното захранване се осигурява от литий-йонни акумулаторни батерии захранващи трифазен синхронен двигател с възбуждане от постоянни магнити. Заряда на батериите се извършва за 6-8 часа през нощта и осигурява дневния пробег на електробуса достигащ до около 120км.

При вторият автономното захранване се осигурява от суперкондензатори захрахващи трифазни асинхронни двигатели. Заряда на суперкондензаторите се извършва за 8мин. на началната и съответно на крайната спирка на електробуса и осигуряващ пробег до около 20 км. И двата електробуса към момента се намират в период на изпитвания.



ВЪВЕДЕНИЕ
Тенденцията на нарастване на населението в голямите градове неизбежно е свързана с нарастване на транспортните пътникопотоци. Броя на автомобилите непрекъснато нараства, а мащабните задръствания стават ежедневие и бич за съвременния делови човек. Скоростта на движение в пик час за големите мегаполиси често пада до 5 км/час, каквато е средната скорост на пешеходец. В същото време нараства и количеството на вредните газове изхвърлено от милионите автомобили. Екологичните проблеми на планетата започнаха да се усещат все по осезаемо.

Решаването на тези проблеми в последните години се свързва с повишаване на ролята на обществения транспорт. Той става по-редовен, по-бърз, а вече осигурява и необходимия комфорт при пътуване. За да се отговори на изискванията за екологичност усилията бяха насоени към развитие на електрическия обществен транспорт – метрополитен, трамваен и тролейбусен транспорт. По-широкото приложение на този транспорт се затруднява от значителните инвестиции необходими за неговото изграждане. В търсенето на алтернатива се стигна до появата на едино ново транспортно средство – електрически автобус или т.н. електробус. Той съчетава голямите предимство на автобуса ( да се движи по свободно избран маршрут без да има нужда от изграждането на скъпоструващите релсов път и контактна мрежа) и на  тролейбуса който има много по-екологично, икономично  и безшумно електрическо задвижване. В този доклад се разглежда появата на първите електробуси в Р. България. Те още не са доказали своите големи предимства, но техните технически параметри и характеристики показват, че имаме работа с нов икономичен, екологичен, конкурентен и без съмнение много перспективен транспорт.    

ЕЛЕКТРОБУС  - MADE IN BULGARIA
Разработването на един нов вид транспортно средство какъвто се явява електробуса е сложна задача не само от инженерна гледна точка. Към момента у нас не се произвеждат нито автобуси, нито тролейбуси, които стоят най близо до един електробус от гледна точка на производствени и технологични възможности. Тази особеност налага търсене на нетрадиционни, иновативни решения.

В края на 2012 г. фирма „Шумен – Пътнически автотранспорт” ООД с партньор ВТУ”Т. Каблешков” спечелват проект по Национален иновационен фонд N 6ИФ-02-15/15.12.2012г. на тема : „Подобряване на екологичните характеристики и намаляване на енергийните разходи на автобусния транспорт чрез конверсиране на конвенционален дизелов автобус в електрически”.

Проектът е с продължителност 2г. и към момента разработения по темата електробус се намира на етап узаконяване и следващи изпитвания в реални пътни условия. Тъй като работите по проекта продължават в настоящия доклад са представени само някои от най-важните технически решения определящи нивото и параметрите на разработката. За целите на конверсията е избран автобус от марка „Ивеко” показан на фиг. 1. Теглото на автобуса е 6.4 т.  Автобусът има 23 седящи места, а заедно с правостоящите и шофьора общо 34. Дизеловият двигател е демонтиран и на неговото място е монтиран трифазен синхронен двигател с постоянни магнити за възбуждане, показан на фиг. 2. Номиналното напрежение подавано към двигателя е 380 V, a номиналната мощност която развива тяговия  електродвигател е 65 кW.  

Новите електробуси на българия и тяхното бъдеще     

Това е първият електробус в Р. България използващ за задвижване синхронен тягов електродвигател с постоянни магнити.  Такова техническо решение е рядкост и за световната практика. То стана възможно едва в последните години във връзка с последните достижения в областта на електроапаратуростроенето, електрониката и   компютърните технологии. Направения избор не е случаен. Последните разработени конструкции на синхронни електродвигатели имат впечатляващи параметри – те превъзхождат по габарити, тегло, цена и КПД всички известни двигатели. Тези параметри са особено важни за автономния електрически транспорт.

При конверсията синхронния тягов двигател е куплиран към оргиналната скоростна кутия на автобуса. Честотното управление, изпълнено с IGBT транзистори, дава възможност за плавно регулиране на оборотите. Запазването на скоростната кутия дава допълнителна възможност за регулиране и за получаване на по-голям въртящ момент в случай на необходимост.

Акумулаторните батерии и  зарядното устройство са монтирани в багажните отделения на електробуса (фиг. 3). За захранването на тяговия двигател и на другите спомагателни нужди на електробуса е монтирана литий-йонна акумулаторна батерия с капацитет  50 kWh (фиг. 4). Отделните клетки на батерията са с капацитет 100Ah и номинално напрежение 3.2 V. Избраните акумулаторни батерии имат много високи технически параметри като специфични енергия, мощност, обем и КПД. Те имат дълъг живот над 5 г. и се приемат за безопасни по време на експлоатация. За надеждната работа на акумулаторната батерия се грижи специално разработена за тази цел система ( BMS). Тя контролира основните параметри на батерията като напрежение, ток, капацитет, температура и др.

Заряда на акумулаторната батерията става за 6-8 часа. Това става в извън работното време на електробуса, т.е. през нощта. Това позволява да се ползва по-евтиния ток, което е друго предимство на разработката. Специално внимание при разработката е отделено на електробезопасността. Монтирани са различни видове релейни защити като максималнотокови, дефектотокови, термични и др. Към момента е приключена работата по първия етап от договора - конверсия на конвенционалният дизелов автобус в  електрически. На втория етап предстои изпитването на електробуса в реални пътни условия. Първоначално направените измервания показват, че всички елементи на тяговото електрозадвижване са правилно подбрани. Постигнати са всички първоначално заложени при проектирането  технически параметри и характеристики. Бъдещите изпитания трябва да докажат големите предимства  на този нов икономичен, екологичен и конкурентен транспорт.     

Новите електробуси на българия и тяхното бъдеще


ЕЛЕКТРОБУС  - MADE IN CHINA
От няколко месеца в гр. София може да се види новият електробус разработка на китайската фирма HIGER. Концепцията на този електробус е различна от разгледаната по-горе. Вместо акумулаторни батерии за захранване на тяговите двигатели тук се използват суперкондензатори. Те са продукт на съвременните нанотехнологии и за разлика от класическите акумулаторни батерии могат да се зареждат само за няколко минути.

Описание на автобуса

Европейски сертификат за типово съответствие (за цяло превозно сродство], издаден от RDW Холандия    Европейското типово одобрение Ма е4*2007/46"0841*00.

Основен тягов агрегат    Два броя асинхронни електромотори SIEMENS, no 67 kW есени, куплирани към обединяващ редуктор
Контролер на основния тягов агрегат    система Siemens EIFA
Обединяващ редуктор    Производител-ZF (Германия) / предавателно число - 4.05
Инвертори за управление на електромоторите    SIEMENS A5E0Q468614
Максимален въртящ момент    430x2 Nm
Габаритни размери дълж. / шир. / вис,    12 000*2 550*3 680 mm
Тегло нето (без пътници)    12 540 kg
Максимално допустимо тегло (натоварен с пътници)    18 000 kg
Натоварване по оси (празен) предна / задна    3 780/8 760 kg
Оси и спирачни апарати    ZF (Германия)
Джанти / гуми    Алуминиеви/ Mlchelin 275/70R22.S
Спирачна система    Пневматична, двукръгова, с електронно управление, WABCO
Окачване    Пневматично, с електронно управление, WABCQ
Захранващ компресор    Mattei (Италия)
Климатик    Thermo King E-Aircon (26kW)
Отопление  WEBASTO Spheres E320 (32kW)

Пътници
Брой седящи места (без водача)    27+2
Брой правостоящи места (максимално допустим)    53
Седалка на водача    JSRI c пневматично окачване
Разход на енергия на електробуса
Минимален разход на енергия с включен климати и    0,54 kWh/km
Максимален разходна енергия с включен климатик    l,16kWh/km
Среднодневен разход на енергия с включен климати к    0,95 kWh/km
Суперкондензатор
Суперкондензатор / модел    Aowei / MUCK585V9200Q със самостоятелно следене параметрите на всяка клетка
Капацитет    20kWh/7SOF
Размери дълж. / шир. / вие.    1370x1000x930 mm
Тегло    il 000 kg

Гаранционен период даден от производителя    8 години.

Начин на зареждане - специализирани зарядни станции    600V DC или 380V AC вход; 600V стабилизиран DC, безстепенно регулируем изход.

На фиг. 5 е показан външния вид на новия китайски електробус. Той е получил европейско типово одобрение и отговаря на всички технически изисквания към тези нови транспортни средства. Електробусът е дълъг 12 м. и се задвижва от два асинхронни електродвигателя, куплирани към обединяващ редуктор. На фиг. 6 е показан монтирания в задната част на електробуса суперкондензатор. Времето за неговото зареждане е до 8 мин. Пробега който може да осигури суперкондензаторът до следващото му зареждане е до 20 км. Това означава, че в рамките на пробега, при наличието на един разумен резерв от електрическа енергия оставащ в суперкондензатора, трябва да бъде изградена следващата зарядна станция. В момента разстоянието между изградените начална и крайна зарядни станции е 13 км. Електробусът може да обслужва и по-дълга линия, но в този случай ще трябва да бъдат построени и допълнителни междинни станции.

Новите електробуси на българия и тяхното бъдеще

На фиг. 7 е показан момент в който се извършва заряда на суперкондензатора. При пристигането си на спирката на която е изградена зарядната станция водача повдига токоснемателя на електробуса, разположен на покрива на возилото и той осигурява необходимия контакт със захранващите шини.  Самата зарядна станция е показана на фиг.8 . Тя е от последното  поколение т.н. интелигентни зарядни станции, осигуряващи пълен мониторинг на процеса на заряд и необходимата комуникация с водача на електобуса. След около 5 – 8 мин. водача получава информация, че заряда е завършен, снема токоснемателя и потегля по маршрута. Самата операция по зареждането ангажира минимално водача на возилото. В момента започна изпитването на новия електробус, което ще продължи до края на годината. То трябва да докаже предимствата на тази нова система и да реши въпроса за бъдещото и приложение и развитие. Първите получени резултати са обещаващи, особено по отношение на разхода на електроенергия и енергоефективността на новото возило. За пътниците е осигурен висок конфорт – отлична климатична инсталация, безшумност при движението и т.н.  

Новите електробуси на българия и тяхното бъдеще
  
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
За решаване на транспортните и екологичните проблеми на големите градове в напредналите страни бяха разработени нов вид транспортни средства-електробуси. Отскоро Р. България също се включи в този процес, доказвайки иновативния поглед и техническите възможности на своите специалисти. Първите наши и чужди електробуси вече се движат по своите маршрути. Техните технически параметри и характеристики показват икономичност, енергоефективност, екологичност, безшумност и др. предимства, които след положителни резултати от изпитанията биха могли да осигурят отлично бъдеще пред този нов вид транспорт.

 

проф. д-р. Иван Миленов
e-mail: milenov55@abv.bg

ВТУ “Тодор Каблешков“

София, ул. „Гео Милев“ 158,
 

маг. инж. Галин Банков

g.bankov@abv.bg

”Шумен-Пътнически автотранспорт” ООД

гр.Шумен, бул. Ришки проход N29

 




Изпрати новина Изпрати твоя новина свързана с електромобилите и ние ще я публикуваме.
Стани част от екипиа на ИКЕМ!






Добави в Svejo

Коментари (0)




  • Напиши коментар







  • Последно от актуално




    Националният доверителен екофонд (НДЕФ) отново ще подкрепи електромобилите

    Националният доверителен екофонд (НДЕФ) отново ще подкрепи електромобилите

    19-07-2017

     Националният доверителен екофонд (НДЕФ) съобщи условията и реда за кандидатстване за новoще ...



    Русенски университет Ангел Кънчев участва в Shell Eco-marathon

    Русенски университет Ангел Кънчев участва в Shell Eco-marathon

    05-07-2017

    Shell Eco-marathon е уникално състезание, което предизвиква студенти и ученици от целия свят д oще ...



    Русенски университет Ангел Кънчев участва в Shell Eco-marathon

    Русенски университет Ангел Кънчев участва в Shell Eco-marathon

    05-07-2017

    Shell Eco-marathon е уникално състезание, което предизвиква студенти и ученици от целия свят д oще ...



    В Холандия електромобилността набира скорост

    В Холандия електромобилността набира скорост

    03-07-2017

    Представител на ИКЕМ информира, че вече на много места в Айндхофен могат да се видят зарядни с oще ...





    Виж всичко от актуално




     
    Анкета с продължение...




    Какъв автомобил бихте закупили?


      Чист електромобил с литиево-йонни батерии
      Електромобил с удължен пробег
      Обикновен бензинов или дизелов автомобил
    Гласове:

    Продукти




    Станция за бърз заряд: Quick charge Advance system

    Станция за бърз заряд: Quick charge Advance system


    Зарядните станции за бърз заряд на Circontrol са най-бързият начин на зареждане на днешните електрически превозни средства.oще ...



    Зарядна стантция: Charging post Urban Series

    Зарядна стантция: Charging post Urban Series


    Новата серия Urban Post може да бъде инсталирана на улици и междуградски пътища за дву- и четириколесни електрически превозни средства.oще ...



    Зарядна станция: Wall Box Smart

    Зарядна станция: Wall Box Smart


    Зарядните станции за електромобили от серията WallBox Smart са проектирани за използване на открити и закрити паркинги при осигуряване на безопасно зареждане.oще ...



    Зарядна станция: WallBox eHome Series

    Зарядна станция: WallBox eHome Series


    eHOME са зарядни станции за специално разработени за лесен монтаж на стена в открити и покрити паркинги и гаражи, а също така и за производитили и дистрибутори на електромобили.oще ...



    Комплектна система за задвижване на електромобили

    Комплектна система за задвижване на електромобили


    Тези електрозадвижвания са подходящи за конверсия на автомобили с ДВГ в електромобили и за вграждане в новопроектирани електромобили и други видове електрически транспортни средства.oще ...



    Електрически скутер MSG-D 1500 W

    Електрически скутер MSG-D 1500 W


    Електрически скутер - без шум, без изгорели газове! С електрическите скутери, изминавате над 50 км с едно зареждане, а средната цена за 100 км е едва 45-60 стотинки.oще ...



    Електрически скутер MSG-Е 3000W

    Електрически скутер MSG-Е 3000W


    Електрически скутер - без шум, без изгорели газове! С електрическите скутери, изминавате над 50 км с едно зареждане, а средната цена за 100 км е едва 45-60 стотинки.oще ...



    Електрически скутер MSG-B 3000W

    Електрически скутер MSG-B 3000W


    Електрически скутер - без шум, без изгорели газове! С електрическите скутери, изминавате над 50 км с едно зареждане, а средната цена за 100 км е едва 45-60 стотинки.oще ...



    Електрически велосипед Longwise Green Panther

    Електрически велосипед Longwise Green Panther


    Електрически велосипед Longwise Green Panther притежава мощност от 250 W и изминава 45 км. в режим на подпомагане (PAS).oще ...



    Електрически велосипед Longwise Fashion

    Електрически велосипед Longwise Fashion


    Електрически велосипед Longwise Fashion е снабден с лесно сваляема батерия, интелигентен LCD дисплей, USB изход за зареждане на телефон.oще ...



    Сгъваем електрически велосипед

    Сгъваем електрически велосипед


    Сгъваемият електрически велосипед е компактно средство за борба с натоварения трафик и проблемите с паркирането в големите градове.oще ...





    Кой уби електрическата кола? (видео)


    Календар - събития




    Юли 2017
    Нед Пон Вто Сря Чет Пет Съб
          
         
    ИКЕМ във Facebook








    Индустриален клъстер "Електромобили" - Учредители:


    ИНСТИТУТ ЗА ЕВРОПЕЙСКИ ЦЕННОСТИ БСК -  Петрич Ди-вен Транспортна Електроника Стратекс Екита Ванико ВиДжиЕф


    evi
    ЕВРОПЕЙСКИ СЪЮЗ
    Европейски фонд
    за регионално развитие
    Инвестираме във вашето бъдеще
    evi
    evi
    ОПЕРАТИВНА ПРОГРАМА
    „Развитие на конкурентоспособността
    на българската икономика” 2007-2013
    www.opcompetitiveness.bg

    Интернет страницата е създадена с финансовата подкрепа на ЕФРР, в рамките на проект „Развитие на Индустриален Клъстер Електромобили” по ДБФП К-02-2/28.09.2011 г.