Автор - Инженер2010 #
В Чикаго адаптируют электробусы к зимним условиям
04 марта 2023 года
В обычный будний день набитый битком автобус № 66 отправляется и делает остановки на своем маршруте вдоль берега озера Мичиган из ближнего Вест-сайда Чикаго к Военно-морскому пирсу.
Сиденья и окна скрипят и дребезжат совсем как в обычном дизельном автобусе, но, кажется, никто не замечает высокого завывания электромотора, который заставляет его двигаться.
Это как раз то, чего хочет Чикагское управление городского транспорта (The Chicago Transit Authority - CTA). Всё же автобусы, не загрязняющие воздух, могут курсировать по маршруту с такой же надежностью, как и те, что загрязняют, даже когда холодная погода сокращает время автономной работы.
Тем не менее, чтобы заставить электрические автобусы работать, CTA пришлось пойти на серьёзные расходы и приложить большие усилия. Компания построила пункты быстрой зарядки на обоих концах маршрута № 66, которые имеют подключения на крыше автобусов.
Водители постоянно следят за зарядом аккумуляторов, чтобы быть уверенными, что они не разряжены, что несёт в себе риск «посадки автобуса на мель». Если заряд упал ниже 50%, то они должны подзарядить аккумуляторы с помощью зарядного устройства.
"Мы изо дня в день решаем проблемы, возникающие из-за холодной погоды в Чикаго", - заявил Дон Харгроув, старший менеджер по техническому обслуживанию автобусного парка, в котором находится большая часть из 23 электробусов, закупленных Управлением.
CTA начала экспериментировать с электрическими автобусами в 2014 году и разработала систему, которая, по словам Харгроува, будет работать по мере осуществления перехода Транспортного управления на полностью электрический парк к 2040 году.
Другие транспортные системы проходят через тот же процесс, чтобы помочь сократить загрязнение и вести борьбу с изменением климата.
Холодная погода - самая большая проблема для CTA. При понижении температуры литий-ионные аккумуляторы, от которых работают автобусы, становятся не столь эффективными и теряют продолжительность автономного пробега. Большая часть энергии, расходуемой батареей, уходит на поддержание температуры в салона автобуса, нагреваемого до 70°F (21°C).
"Каждый раз, когда автобус останавливается, чтобы забрать пассажиров или высадить людей, двери открываются", - посетовал Ричард Лин, помощник главного инженера по автобусному оборудованию. "Надо нагреть эту новую порцию холодного воздуха".
На самом деле, по словам Лин, у электробусов есть небольшой дизельный двигатель, который нагревает салон при экстремальных температурах, чтобы сэкономить заряд батареи. Но большую часть времени в автобусах используются электрические нагреватели, похожие на гигантский тостер, которые могут высасывать заряд батареи. По его словам, когда CTA покупала свои автобусы, более эффективные отопители не были доступны в качестве опции.
При каждой 10-мильной поездке в один конец по маршруту № 66 электробусы теряют около 8% энергии своих аккумуляторов. Зимой они начинают свой путь, имея при полной зарядке запас хода примерно в 100 миль. Таким образом, правила гласят, что примерно после шести поездок туда-сюда, водители должны произвести подзарядку, если уровень заряда опустился ниже 50%.
Обычно в расписании предусмотрено 10-15 минут для проведения подзарядки, и автобусы получают около 1% заряда за минуту, пока они подключены к сети.
По словам Лин, при достаточном количестве зарядных устройств электробусы смогут курсировать по всем маршрутам. "Это всего лишь вопрос нашей стратегии размещения зарядных устройств в правильных местах, наличия достаточного количества доступных зарядных устройств по мере расширения нашего автопарка".
В настоящее время парк CTA насчитывает около 1900 автобусов, и большинство из них работают на дизельном топливе. Транспортная система начинает заменять их на электрические, но требуемые инвестиции огромны. Каждый электробус стоит около 1,1 миллиона долларов, что примерно на 500 000 долларов дороже дизельного варианта.
Но после первоначальных капитальных затрат на автобусы и зарядные станции эксплуатация электробусов обходится гораздо дешевле. По подсчетам CTA, пробег 40-футовых электробусов обходится в 2,01 доллара за милю. Для дизельного автобуса это 3,08 доллара, а для дизель-электрического гибрида - 2,63 доллара за милю.
Властям потребовались бы десятилетия, чтобы вернуть свои инвестиции в электробусы, но представители CTA заявляют, что стоимость электробусов снизится по мере того, как их будет больше продаваться.
В административном центре Аляски Джуно, где климат более умеренный, но зимние температуры также могут опускаться ниже нуля, у чиновников также есть планы по полному переходу автобусного парка на электробусы, хотя та его часть, что они приобрели в 2020 году, страдает от механических проблем.
С 2010 года компания Capital City Transit заказала семь электрических автобусов для замены дизельных моделей, сообщил операционный директор Рич Росс. Ожидается, что новые автобусы смогут курсировать по регулярным маршрутам из-за увеличенной емкости аккумуляторов, "которых не было в наличии, когда мы заказывали наш первый автобус", - сказал он.
По словам Росса, холодные зимние условия всё равно способны сократить ожидаемый пробег новых автобусов в 282 мили на 100 миль, поэтому в самые холодные дни их можно использовать на пригородных маршрутах, которые курсируют только в пиковые часы перевозок.
Как и в Чикаго, Capital City Transit планирует построить для автобусов зарядную станцию "по ходу маршрута", которые можно будет использовать при разряде батарей.
Однако вернёмся на маршрут № 66 в Чикаго, где 54-летняя Дон Картер говорит, что она рада, что по этому маршруту курсируют электробусы, так как они хороши для окружающей среды.
По её словам, единственное отличие заключается в том, что электробусы тише автобусов с грохочущими дизельными двигателями и шумными обогревателями, но мало кто это замечает. "Когда я еду на работу, все просто спешат сесть в автобус и затем выйти", - говорит она. "Здесь просто тише. Так легче разговаривать с людьми. Когда обогреватель включается и выключается, то это едва заметно".
Чтобы связаться с автором (нажмите здесь).