sor / cegelec ebn 11 - proelektrotechniky.cz · elektrobus sor / cegelec ebn 11 • společný...
TRANSCRIPT
Jan Barchánek
Elektrické autobusy pro město
Czechbus 2015, Praha 26.11.2015
SOR / Cegelec EBN 11
elektrobus s nabíjením
z tramvajové sítě
Elektromobilita v pražské MHD
1891 – tramvaje
1936 – 1972 trolejbusy
1974 – metro
Strategický cíl DPP -> postupné navyšování podílu elektrické trakce
Breda ZEUS
linka 292 (1/2011 – 12/2012)
pravidelný provoz s cestujícími
nabíjení kabelem (garáž + Nem. Pod Petřínem)
Siemens Rampini
linka 216 (1/2014)
nabíjení z dvoupólové troleje
elektrické topení
SOR EBN 8
linka 216 (2/2014)
nabíjení kabelem
naftové topení
Elektrobusy – ověřovací projekty v DPP
výhody elektrobusů
nulové emise v místě provozu (v případě elektrického topení)
velmi nízký hluk
nízké provozní náklady
možnost využití napájecí sítě tramvají
nebo trolejbusů (včetně rekuperace)
limity použití
omezený dojezd (omezená kapacita baterií)
životnost baterií (respektování nabíjecích a balančních cyklů)
pořizovací cena
možná řešení
nabíjení v obratištích (při přestávce řidiče)
nabíjení v zastávkách (baterie -> superkapacitory)
nabíjení za jízdy
Autobusy -> elektrobusy
Elektrobus pro Prahu – požadavky
• plně bezemisní provoz – elektrické topení
• obsaditelnost srovnatelná se standardním autobusem
• denní dojezd – minimálně 250 km
• možnost celodenního provozu (4:30 – 0:30)
• nabíjení z napájecí sítě tramvají (přes dvoupólovou trolej a
pantografový sběrač)
• nabíjení během provozních přestávek v obratišti Želivského
• roční zkušební provoz s cestujícími
• pronájem vozidla
Elektrobus SOR / Cegelec EBN 11
• společný projekt DPP, SOR a Cegelec
• plně bezemisní bateriový elektrobus (elektrické topení)
• délka 11,1 m / šířka 2,52 m / výška 3,3 m
• obsaditelnost 90 osob (z toho 23+6 míst k sezení)
• asynchronní vodou chlazený elektromotor 120 kW
• baterie Li-ion 172 kWh
• průběžné nabíjení pomocí pantografového sběrače a
dvoupólové troleje ze sítě TRAM 600 V DC přes
stacionární galvanické oddělovací zařízení „dobudka“
• zkušební provoz v DPP (9/2015 – 8/2016)
Pomalé nabíjení: 32A (zásuvka) Rychlé nabíjení: až 240A (pantograf)
Varianty nabíjení
• Pantograf umístěný na střeše vozidla
• Dvoupólové trolejové (trolejbusové) vrchní vedení
• Rozhraní = pantograf x trolejové vedení
• Možnosti dvoupólového nabíjení:
- trolejbus (dvojitá izolace)
- elektrobus (jednoduchá izolace) nutné galvanické oddělení !!
elektrobus s dvoupólovým
pantografem
dvoupólová trolej stacionární oddělovač
600 VDC
(400 – 1000 VDC)
SMT200
Koncept dvoupólového systému nabíjení
750 VDC
Parametry linek – 213 (pracovní dny)
linka / pořadí 213 / 3
délka linky 21,95 km
provozní rychlost 14,93 km/h
denní proběh 268 km
délka směny 18:39
Želivského
Jižní Město
Parametry linek – 188 (SO+NE)
linka / pořadí 188 / 3
délka linky 27,75 km
provozní rychlost 16,62 km/h
denní proběh 260 km
délka směny 16:23
Želivského
Kavčí hory
Plán provozu – 213/3 (pracovní den)
Bilance stavu baterií
25% minimální
doporučený stav baterií
50% potřebný stav baterií
pro noční pomalé nabíjení a
balancování za cca 4 hod.
optimální rozsah rychlého
nabíjení – v diskusi
Vybrané provozní údaje
Linka 213 – spotřeba:
- testovací provoz – 60% zátěž (7-8/2015) 1,14 kWh/km
- provoz s cestujícími – bez topení (9/2015) 1,08 kWh/km
- provoz s cestujícími – s topením (10/2015) 1,60 kWh/km (+48%)
Rychlé nabíjení (obratiště Želivského): 80-90% spotřeby
- nabíjecí parametry 600 V DC -> 750 V DC / max. 240 A
- doba nabíjení cca 1 – 1,2 % / min. tzn. 1,7 – 2,1 kWh / min
- ztráty galvanického oddělení < 10%
Pomalé nabíjení (garáž Hostivař): 10-20% spotřeby
- nabíjecí parametry 400 V AC / 32 A
- doba nabíjení + balancování
cca 0,2 % / min. tzn. 0,3 kWh / min.
Provozní zkušenosti
Dojezd vozidla (provoz s cestujícími):
- standardní (dle JŘ) 260 – 270 km
- maximální (přestávky dle nabíjení) 349 km (pracovní den)
376 km (sobota)
- bez průběžného nabíjení cca 120 km
Dosavadní provozní zkušenosti:
- elektrobus v provozu denně (cca 4:30 – 23:00)
- údržba pouze v intervalech dle výrobce
- během zkoušek a v prvních týdnech provozu ladění vozidlových SW
- 2 případy závady s vícedenním odstavením vozu (únik chladicí kapaliny +
vandalismus)
- průběžně řešeny drobné závady (uchycení podhledů, apod.) a provozní
připomínky a náměty
- prakticky ověřena bezpečnostní funkce systému galvanického oddělení
Oblasti k dalšímu řešení
Optimalizace nabíjecích cyklů a parametrů:
- průběžné úpravy nabíjecího plánu
- zajištění provozu v rozmezí 25% - 85%
- úpravy v návaznosti na klimatické podmínky
- optimalizace nabíjecích parametrů (nabíjecí proudy, teplota baterií)
Optimalizace systému topení:
- snížení celkové spotřeby energie na topení
- umožnění odlišného nastavení topení pro řidiče / do salónu
- doplnění možnosti topení během nabíjení
Diagnostické výstupy:
- automatické vyhodnocování provozu a nabíjení
- kontrola, příp. vzdálená diagnostika průběhu nabíjení a stavu baterií
(doplnění zejména pro noční nabíjení a balancování)
Zapojení do národních a mezinárodních aktivit
Sdružení dopravních podniků ČR
- projekt E-Standard
Autobusová komise UITP
EU projekt ZeEUS – bezemisní městské autobusové systémy
- uživatelská skupina + skupina Observatory
EU projekt Eliptic – elektrifikace systémů městské dopravy
- skupina Twinning Cities