3_2018_s_1

Название статьи ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ ГОРОДСКОГО ТРАНСПОРТА. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ СОЗДАНИЯ ПАРКА ЭЛЕКТРОБУСОВ
Авторы

В.Б. Альгин, д-р техн. наук, проф., заместитель генерального директора по научной работе, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике ОБЩИЕ ПРОБЛЕМЫ МЕХАНИКИ
Год 2018 номер журнала 3 Страницы

5–17
Тип статьи Научная статья Индекс УДК 629.114-585.2 Индекс ББК  
Аннотация Статья имеет аналитический характер и посвящена систематизации подходов, которые имеют место в задачах создания городского парка электробусов. Представлен целостный взгляд на проблему, включая сравнение автобусов с различными типами силовых установок. Сформулированы требования к данным и  документам, отражающим основные факторы и этапы создания парка электробусов. Основные этапы: 1 — анализ технической осуществимости возможных вариантов «электробус  — зарядная конфигурация» для рассматриваемых маршрутов, 2 — экономический анализ общей стоимости владения парка; 3 — разработка бизнес-плана; 4 — сопровождение процесса перехода на основе концепции «открытой системы». Рассмотрен состав исходных данных и их форматов с соответствующими примерами. Представлен типичный список исходных данных для реализации первого этапа. Ключевой процедурой первого этапа является определение потребления электроэнергии электробусом с  учетом параметров его конструкции, конфигурации зарядки и особенностей маршрута. Проанализированы методы и инструменты для оценки энергопотребления электробуса (анализ путевых затрат, моделирование и т.д.) и продемонстрированы особенности методов. Общая стоимость владения (TCO) рассматривается как определяющий фактор на втором и последующих этапах. Анализируется структура и чувствительность ТСО. В  статье представлена часть исследований, проводимых в рамках проекта PLATON: процесс планирования и инструмент поэтапного преобразования обычного или смешанного автобусного парка в 100% парк электробусов. Проект одобрен для финансирования в рамках программы ERA-NET Electric Mobility Europe, объявленной в 2016 году. Период проекта 01.2018–06.2020.
Ключевые слова силовые установки автобусов, городской электробус, маршрут, зарядная инфраструктура, создание парка электробусов, основные этапы, данные, факторы
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  • Electric. Mobility. Europe. Available at: https://www.electric mobilityeurope.eu/projects (accessed 11 May 2018).
  • PLATON. Available at: http://www.energie-umwelt.at/PLATON (accessed 28 May 2018).
  • Nikolić Z., Živanović Z. The Contribution and Prospects of the Technical Development on Implementation of Electric and Hybrid Vehicles. New Generation of Electric Vehicles, 2012, ch. 2, pp. 27–66.
  • Hanlin J. Battery Electric Buses Smart Deployment, Zero Emission Bus Conference, London, 2016. Available at: http://www.cte.tv/wp-content/uploads/2016/12/5_Hanlin.pdf.
  • Mohamed M., Garnett R., Ferguson M.R., Kanaroglou P. Electric Buses: A Review of Alternative Powertrains. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2016, vol. 62, pp. 673–684.
  • Urban buses: alternative powertrains for Europe. The Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking, 2012. Available at: http://gofuelcellbus.com/uploads/20121029_Urban_buses,_alternative_powertrains_for_Europe_-_Final_report.pdf.
  • Lajunen A. Energy consumption and cost-benefit analysis of hybrid and electric city buses. Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 2014, vol. 38, pp. 1–15.
  • Feng W., Figliozzi M. An economic and technological analysis of the key factors affecting the competitiveness of electric commercial vehicles: A case study from the USA market. Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 2013, vol. 26, pp. 135–145.
  • Feng W., Figliozzi M. Conventional vs Electric Commercial Vehicle Fleets: A Case Study of Economic and Technological Factors Affecting the Competitiveness of Electric Commercial Vehicles in the USA. Procedia – Social and Behavioral Sciences, 2012, vol. 39, 702–711.
  • Eudy L., Jeffers M. Foothill Transit Battery Electric Bus Demonstration Results: Second Report. Technical Report NREL/TP-5400-67698. 2017. 59 p.
  • Prohaska R., Eudy L., Kelly K. Fast Charge Battery Electric Transit Bus In-Use Fleet Evaluation. No. NREL/CP-5400-66098. IEEE Transportation Electrification Conference and Expo (ITEC). Dearborn, 2016. Available at: https://www.nrel.gov/docs/fy16osti/66098.pdf.
  • King County Metro Battery Electric Bus Demonstration — Preliminary Project Results. 2017. Available at: https://www.afdc.energy.gov/uploads/publication/king_county_be_bus_preliminary.pdf.
  • Electric Buses in Cities. Driving Towards Cleaner Air and Lower CO2. 2018. Available at: https://c40-production images.s3.amazonaws.com/other_uploads/images/1726_BNEF_C40_Electric_buses_in_cities_FINAL_APPROVED_%282%29.original.pdf?1523363881.
  • ZeEUS eBus Report #2. An updated overview of electric buses in Europe. 2018. Available at: http://zeeus.eu/uploads/publications/documents/zeeus-report2017-2018-final.pdf.
  • Krawiec S., Karoń G., Janecki R., Sierpiński G., Krawiec K., Markusik S. Economic conditions to introduce the battery drive to busses in the urban public transport. Transportation Research Procedia, 2016, vol. 14, pp. 2630–2639.
  • Fusco G., Alessandrinia A., Colombaronia C., Valentinic M.P. A model for transit design with choice of electric charging system. Procedia — Social and Behavioral Sciences, 2013, vol. 87, pp. 234–249.
  • Göhlich D., Kunith A., Ly T. Technology assessment of an electric urban bus system for Berlin. Urban Transport XX. WIT Transactions on The Built Environment., 2014, vol. 138, pp. 137–149.
  • Olsson O., Grauers A., Pettersson S. Method to analyze cost effectiveness of different electric bus systems. Proceedings of EVS29 International Battery, Hybrid and Fuel Cell Electric Vehicle Symposium, Montréal, Québec, Canada, 2016. Available at:https://www.viktoria.se/sites/default/files/pub/www. viktoria.se/upload/publications/method_to_analyze_cost_effectiveness_of_different_electric_bus_systems.pdf.
  • Life-Cycle Costing (LCC) calculation tool. Available at: http://ec.europa.eu/environment/gpp/pdf/09_06_2015/Life_cycle_costing_calculation_tool.pdf (accessed 05 July 2018).
  • Rogge M., Wollny S., Sauer D.U. Fast charging battery buses for the electrification of urban public transport – a feasibility study focusing on charging infrastructure and energy storage requirements. Energies, 2015, vol. 8(5), pp. 4587–4606.
  • Lindgren L. Full electrification of Lund city bus traffic – a  simulation study. Lund, Lund institute of technology, 2015. 51  p.
  • TOSA buses power up for less. Available at: http://actu.epfl.ch/news/tosa-buses-power-up-for-less/ (accessed 16 June 2014).
  • Nurhadi L., Borén S., Ny H. A sensitivity analysis of total cost of ownership for electric public bus transport systems in Swedish medium sized cities. Proceedings of the 17th Meeting of the EURO Working Group on Transportation, EWGT2014. Sevilla, 2014, pp. 818–827.
  • Mohamed M., Farag H., El-Taweel N., Ferguson M. Simulation of Electric Buses on a Full Transit Network: Operational Feasibility and Grid Impact Analysis. Electric Power Systems Research, 2017, vol. 142, pp. 163–175.
  • Masliakova K. Optimal routing and charging procedures for electric buses. Master Thesis. Narvik, 2016. 78 p.
  • Andersson M. Energy storage solutions for electric bus fast charging station. Cost optimization of grid connection and grid reinforcements. Master Thesis. Uppsala. 72 p.
  • Gao Z., Lin Z., LaClair T.J., Liu C., Li J.-M., Birky A.K., Ward  J. Battery capacity and recharging needs for electric buses in city transit service. Energy, 2017, vol. 122, pp. 588–600.
  • Tokoro M. Open Systems Dependability and DEOS: Concept, Retrospect and Prospects, Proceedings of Sixth Workshop on Open Systems Dependability. Tokyo, 2017, pp. 1–4.
  • Perrotta D., Macedo J.L., Rossetti R.J., Freire de Sousa J., Kokkinogenis Z., Ribeiro B., Afonso J.L. Route planning for electric buses: a case study in Oporto, Proceedings of the 16th Meeting of the EURO Working Group on Transportation, EWGT2013. Porto, 2013. Available at: https://paginas.fe.up.pt/~niadr/PUBLICATIONS/2013/EWGTrans_RoutePlanning.pdf.