既不搞全放快充 也不必搞“換電”
——楊裕生談純電動(dòng)公交車合理充電
在前不久舉行的“節(jié)能與新能源公交客車示范運(yùn)行創(chuàng)新大會(huì)”上，中國工程院院士楊裕生結(jié)合《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020年）》提出的“以純電驅(qū)動(dòng)為新能源汽車發(fā)展和汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型的主要戰(zhàn)略取向”表示，“純電動(dòng)公交車要合理充電”。
楊裕生首先對現(xiàn)行的純電動(dòng)公交車充電方法進(jìn)行了點(diǎn)評。一是夜間充滿，白天快充電。其優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行方式簡單，可以使用“谷電”，利于電網(wǎng)調(diào)峰。缺點(diǎn)是片面追求一次充電的行駛里程，卻容易凸顯電池不一致性的問題，不利于安全；電池常在深充—深放狀態(tài)下工作，超過150公里就要快速充電，這些都影響電池壽命，而且對電源管理系統(tǒng)的要求高。二是“換電”，這種方法在北京奧運(yùn)會(huì)期間使用過，后來作為成功范例推廣。其優(yōu)點(diǎn)在于可以部分使用“谷電”。缺點(diǎn)是全充—全放對安全的影響等同于第一種方法，而且換電站占地面積大、建設(shè)費(fèi)用高，運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用不菲，車上電池箱設(shè)計(jì)復(fù)雜，線端反復(fù)接拆隱患多。
鑒于此，楊裕生提出了兩種公交車起點(diǎn)站補(bǔ)充電能的新方式，總的思路是既不搞全放、快充，也不必搞“換電”。第一種新方式是“白天間歇補(bǔ)電”，行駛往返一次，充電一次。以12米公交車為例，電池組的蓄電容量為200度，出車往返一次40公里，如用電40度，占電池容量的20%；充電態(tài)控制在40%—60%之間半充∕半放1C充電，12分鐘可充電40度，只需直流功率200千瓦。其優(yōu)點(diǎn)一是電池常在半充—半放狀態(tài)下工作，內(nèi)阻和發(fā)熱量小，電池壽命長；二是能量轉(zhuǎn)換效率高，淡化電池不一致性問題，安全性提高，充電器建在停車場，不必另占土地，不需要換電的設(shè)施、人員和周轉(zhuǎn)電池，可減輕電源管理系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。缺點(diǎn)是“谷電”使用得很少，主要用高峰電。
第二種新方式是“夜間緩慢充電為主，白天間歇補(bǔ)電為輔”，即充電態(tài)控制在20%—80%之間。其優(yōu)點(diǎn)是以1C充電，時(shí)間縮短到6分鐘，“谷電”用量占60%，可提高電池安全性和壽命。缺點(diǎn)是40%要用高峰電。
