По информации, предоставляемой Federal Highway Administration, пассажирский автобус в год потребляет порядка 10 440 галлонов топлива. Замена его на электрический аналог имеет целый ряд преимуществ. Например, существенно улучшаются экологические показатели там, где эксплуатируется подобный транспорт, т. к. отсутствует выброс вредных веществ в атмосферу, как это делает ДВС. Согласно исследованиям Union of Concerned Scientists, электрический автобус экологичнее дизельного в любых ситуациях, даже в том случае, если требуемое электричество вырабатывается за счет сжигания ископаемого топлива.
Журналисты интернет-ресурса arstechnica были приглашены на экскурсию на завод китайской компании BYD, расположенный в г. Ланкастер (Lancaster), Калифорния, США. На заводе работает более 900 сотрудников, и в скором времени их количество увеличится до 1200.
BYD уже поставила клиентам более 250 электробусов, и имеет заказы еще на 400 штук. Это существенные цифры, т. к. в декабре прошлого года агентство Рейтер опубликовало данные, что по дорогам Америки передвигаются только 300 электробусов. BYD учитывает как общественный транспорт, так и автобусы, изготавливаемые для частных клиентов, в то время как статистика Рейтер относится только к общественному транспорту. Тем не менее, планы BYD показывают, сколь агрессивно растет рынок общественного электротранспорта.
Естественно, BYD – не единственная компания, производящая электробусы для Северной Америки. Такие компании, как Proterra и New Flyer Industries также предлагают свои модели «бусов» на батарейках.
Давайте построим автобус
Автобусы кажутся наиболее подходящим транспортом для электрификации. Действительно, скорости выше 65 миль/час для них неактуальны, передвигаются они по установленным маршрутам, да и в городских кварталах электродвигатель гораздо предпочтительнее шумного дизеля.
Но есть и свои проблемы. Так, при реорганизации автобусного парка в связи с переходом на модели с электротягой надо учитывать тот факт, что в каждый момент времени n-е количество электробусов будет находиться на подзарядке, при том, что на маршрутах должно оставаться требуемое количество автоэлектробусов.
Второй момент – цена. Электрические варианты могут быть на 100 000-300 000$ дороже дизельных аналогов. Правда, это частично компенсируется более простым обслуживанием.
Компания BYD предлагает ряд интересных технических решений, используемых в своих электробусах. Так, вместо наиболее часто используемых литиевых аккумуляторов, содержащих кобальт, китайцы применяют литий-железо-фосфатные (LiFePO4). Такие аккумуляторы имеют меньшее напряжение, чем, скажем, литий-ионные, но они имеют бОльшую силу тока, более долговечны, стойко выдерживают много циклов перезарядки и более безопасны.
Старший менеджер проекта BYD Дэвид Тримбл (David Trimble) говорит, что «вы можете их ломать, сжигать, бить, нагревать, и им ничего не будет. Бросьте их в огонь и убедиться, что ничего не произойдет. Мы проверяли.»
Надо сказать, это существенный аргумент, когда речь заходит о безопасности перевозок людей, в частности, общественным транспортом
Этапы сборки автобуса
Во время экскурсии были показаны все этапы сборки автобуса. Компания предлагает разные модели, от компактных 30-футовых до сочлененных, длиной 60 футов.
В разных городах США принято, что используемые в них автобусы имеют свой дизайн. BYD предоставляет возможность кастомизации выпускаемых электробусов в соответствии с требования заказчика. После получения заказа, прежде, чем начнется производство, за дело берется дизайнер.
Другая задача, которую надо решить с заказчиком – требуемый пробег между «заправками». Электробусы и грузовики компании BYD, в большинстве своем, обеспечивают пробег 150-250 миль на одной зарядке. «Некоторые заказчики требуют установить кучу электронных устройств, и это, конечно, сказывается на пробеге», говорит Дэвид Тримбл.
«Тем не менее, есть и приятные новости, касающиеся электрического транспорта в целом. Это то, что технологии активно развиваются. Например, сейчас наши автобусы могут проехать 250 миль. В следующем году эта цифра уже будет больше», продолжает Тримбл. «Сегодня мы не очень интересны тем компаниям, кому необходим транспорт для более протяженных маршрутов, но что помешает им стать нашими клиентами, скажем, через год?»
К слову, батареи изготавливаются на расположенном рядом заводе, также принадлежащим компании BYD.
После того, как отдельно изготавливаются корпус автобуса и его шасси, после покраски, эти части поступают на сборку. В случае с электробусами эта процедура существенно проще, чем у дизельных вариантов. Нет трансмиссии, карданных валов и проч. Здесь монтируются системы управления двигателями, система охлаждения и блок батарей. BYD ставит систему охлаждения блока аккумуляторов не для того, чтобы предотвратить возгорание, как это делают другие производители, а для поддержания оптимального режима работы батарей.
Самый важный компонент электробуса – аккумуляторы. Компания BYD дает 12-летнюю гарантию на свои батареи, что сопоставимо со сроком службы всего автобуса. Если во время эксплуатации обнаружится какая-либо проблема с аккумуляторами, производитель бесплатно заменит их.
Мощность двигателя настраивается в соответствии с нуждами заказчиков. Так, одна из моделей поставляется с двигателем, мощностью 215 лс, что вполне типично для автобусов.
Завершающие тесты
После изготовления, каждый электробус заряжается, проходит проверку качества изготовления и отправляется на проверку. Во время экскурсии в производстве были автобусы для Стенфордского университета, для транспортной компании Antelope Valley Transit Authority (AVTA) г. Ланкастер и для поставки в Мартас-Винъярд (Martha’s Vineyard) штат Массачусетс. AVTA заказала 79 электробусов у BYD, которые начнут использоваться к концу года или в начале следующего.
После изготовления и тестирования, автобусы отправляются заказчикам. Если покупатели находятся рядом, то просто нанимаются водители и электробусы отправляются своим ходом. А если заказчик находится далеко? Фирменная сеть электрозаправок пока что не может обеспечить доставку электробусов своим ходом, и небольшие модели перевозятся на трейлерах.
Если речь заходит о большой 60-футовой модификации, то в дорогу отправляется грузовик с генератором, при помощи которого автобусы подзаряжаются по пути к заказчику. Сейчас доставка – не самый простой этап постройки электробуса и его поставки покупателю, но после развертывания сети зарядных станций доставка превратится в едва ли не самую простую операцию.