上海綠色能源清潔汽車 未來城市交通的新軍

　　11月23日，一輛被解剖開的油電混合動力汽車樣車吸引了許多參觀者的目光。當日，第四屆北京國際清潔汽車技術研討會暨展覽會在北京全國農業(yè)展覽館開幕。

　　前不久舉行的上海國際工業(yè)博覽會上，科技創(chuàng)新館里一字排開的綠色能源清潔汽車極具震撼力：超級電容公交車、天然氣公交車、氫燃料電池轎車、混合動力客車、太陽能觀光車……多樣化的新能源汽車成為未來城市交通的又一支新軍。

　　上海作為現(xiàn)代化國際大都市，伴隨著城市經濟的快速發(fā)展，機動車污染日益成為影響城市協(xié)調發(fā)展的一個重要問題。解決這一問題，主要的途徑就是采用更加清潔的燃油替代品來改善大氣環(huán)境和能源緊張的局面。上海在“十五”發(fā)展計劃以及市政府3年環(huán)保行動計劃中，將推進新能源汽車作為實現(xiàn)能源結構調整、改善大氣環(huán)境的重要舉措。

　　“零污染”超級電容城市公交車

　　3輛“零污染”超級電容公交車，成為今年上海國際工業(yè)博覽會上的一大亮點。在工博會期間，每天往返于龍陽路磁懸浮站和新國際博覽中心，免費搭載成千上萬參展游客。

　　這種超級電容車看上去是一輛無軌電車，所不同的是藏起了頭頂?shù)膬筛�“小辮子”，在車底部安裝了一種超級電容器，車進站后趁著上下客的間隙，車頂充電設備會自動垂直升起，搭到隱藏在候車站“屋檐”下的電纜上，30秒鐘即完成充電，能平穩(wěn)行駛兩三站路，時速可達44公里。

　　在超級電容公交車的研制中，凝聚了科技人員的大量科技創(chuàng)新成果，集中體現(xiàn)了集成創(chuàng)新。由上海巴士集團、上海申沃客車、上海公交協(xié)會技術委員會等6家單位共同研制，整合了集高電壓超級電容器、智能化數(shù)字能源控制系統(tǒng)、交流變頻調速系統(tǒng)等一系列先進技術，并與先進的客車生產技術相集成。

　　其中，作為超級電容公交車系統(tǒng)另一個重要組成部分———電容公交車快速充電站系統(tǒng)，整合了高性能變電系統(tǒng)、先進的集電桿自動升降系統(tǒng)，在電車與車站的電源控制系統(tǒng)進行了即時無限數(shù)據(jù)交換，使駕駛員能夠及時掌握系統(tǒng)參數(shù)，通過智能化技術真正實現(xiàn)車輛的有序安全操作。

　　清潔燃氣公交客車

　　清潔燃氣公交客車是以天然氣為能源，將6～7個天然氣儲氣瓶安置在車頂，通常一次加氣可在市區(qū)行駛200公里，其尾氣排放能夠符合歐洲Ⅱ號甚至歐洲Ⅲ號標準。由于采用天然氣替代柴油，從而解決了柴油公交車冒黑煙的老大難問題。

　　為了攻克清潔燃氣公交客車的技術難關，上海市科委從1997年開始，超前布局，組織有關單位與德國奔馳、美國康明斯等代表當今國際上天然氣發(fā)動機最高技術水平的廠商進行合作。同時針對進口產品價格高、維修保養(yǎng)成本高的問題，積極組織上海柴油股份有限公司開展國產化雙燃料、單燃料天然氣發(fā)動機的系列化研制開發(fā)和產業(yè)化工作。

　　在研制中配置國產化的天然氣發(fā)動機的車輛與安裝進口發(fā)動機的車輛，在新疆進行了實際對比運行，上海柴油股份有限公司國產化天然氣發(fā)動機許多技術性能完全達到甚至超過國外同類產品水平，而價格上則遠低于進口發(fā)動機。

　　通過應用研究，以清潔燃氣公交車推廣為出發(fā)點，改善了公交、出租汽車的能源結構。目前，上海的液化氣(LPG)出租車保有量已達4.2萬輛，天然氣(CNG)公交車430輛，這些車輛的運營使機動車尾氣中減少了數(shù)萬噸一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)和二氧化碳(CO2)等污染物的排放，節(jié)約燃料費7.5億元，這為“十一五”大力發(fā)展新能源汽車科技打下了基礎。

　　氫動力燃料電池轎車

　　國際能源界預測：21世紀人類社會將告別石化能源而進入氫能源經濟時代。以氫氣為燃料，通過氫氧化合作用產生電能的燃料電池，被美國《時代》周刊評為在21世紀對人類社會有重大影響的十大技術之一。燃料電池具有能量轉換效率高、無污染排放、運行噪聲低、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點，被認為是繼蒸汽機、內燃機之后的第三代動力系統(tǒng)，是繼火電、水電、核電之后的第四代發(fā)電設備。燃料電池對解決“能源”與“環(huán)�！边@兩大世界難題以及人類社會可持續(xù)發(fā)展具有革命性的意義。

　　上海市政府早在“九五”期間，就先期支持和組織對燃料電池轎車核心技術--燃料電池及燃料電池發(fā)動機進行了前瞻性研究。政府引導組織搭建技術攻關平臺，并組織有關的研究機構，協(xié)同上海同濟大學、上海汽車集團，圍繞核心產品持續(xù)攻關，掌控燃料電池汽車關鍵技術群。在政府層面來整合資源，形成合力，統(tǒng)一協(xié)調項目的規(guī)劃、研發(fā)、配套資金使用以及今后的產業(yè)化運作等，并形成產學研結合的有效機制，構筑了先發(fā)優(yōu)勢和關鍵技術儲備。

　　2002年，項目團隊開發(fā)出了第一代燃料電池動力平臺并且通過國家驗收。在7個整車項目中以專家評審第一的成績，順利進入下一輪課題滾動。2003年7月又完成了基于第一代動力平臺燃料電池轎車試驗樣車“超越1號”的試制。在不斷研發(fā)的基礎上，項目團隊先后研制成功了“超越1號”、“超越2號”、“超越3號”氫燃料電池轎車。其中多項技術填補了國內的空白，部分技術達到國際先進水平，形成了自主知識產權。

　　2010年上海世博會期間，將有一批無污染的燃料電池車投入運行。其中包括20輛燃料電池公交車、300輛燃料電池出租車、1000輛電動汽車以及燃料電池場地車和郵政車。