公共運輸公司在為日常服務佈署電動公車時,面臨著相當大的挑戰。

  • 由於電池容量有限,與傳統柴油公車相比,電動公車的續航里程要短得多。

公車在城市道路上在所有車輛中僅佔一小部分,但由於其營運時間及距離長,其排放量佔道路總排放量的比例要高得多。 隨著全球環保意識的提高,電動公車被視為減少城市空氣污染及溫室氣體排放的有效解決方案。近年來,在地方政府的支持下,越來越多的電動公車被導入公車運輸系統。

許多公共運輸系統被設定在傳統的運營方式中,每輛車營運於多條路線,營運時間表幾乎沒有彈性可言。使用電動公車,運營及調度變得更加困難,因為它們的里程有限、路線靈活性較低。

有限的電池續航里程可能不適合高需求的交通,並且可能需要額外的公車,因此增加成本。另一方面,將車輛充滿電會將公車卡在路線上,並且需要額外的充電時間,這可能不符合當下的營運時間表,並且還會產生對更多公車的需求。

為了解決運營及調度問題,重要的是在選擇充電基礎設施及路線時,要仔細考慮當地情況,比如說,先導運行示範計畫,並且為電動公車量身定制運營計畫。

導入純電動交車需要考慮的主要規劃問題包括兩大類。設置充電基礎設施目的是確定要安裝的充電站位置,以實現單條公車運輸路線,或者具有預定整個公車運輸網路的電氣化,這是一個長期的規劃問題。調度電動公車,尊重其有限的續航里程及充電時間,分配的電動公車足以覆蓋營運行程,充電站已可提供電源輸入。

 

  • 電動公車的調度作業是運營電動公車車隊的關鍵項目。

用電動公車取代柴油公車對於環境保護來說,是一個很好的解決方案。然而電動公車具備能源效率高、成本效益高、二氧化碳排放量低等諸多優勢,但它們的主要問題是行駛里程有限。調查顯示,都市區的柴油公車可以行駛300公里以上,但另一方面,現代電動公車的行駛距離比柴油公車少25%至65%,即為70公里至200公里。

這使得電動公車難以在沒有充電的情況下,不間斷地營運,因此適當的調度非常重要。此外,電動公車從0%電量到100%電量需要大約2小時至3小時,甚至更多,才能完全充滿電,而柴油車需要的時間要少得多。這使得優化電動公車的營運時間,在不影響巴士運營及頻率的情況下,提供適當的服務變得非常重要。

在公共運輸運營規劃階段,電動公車調度的目的是根據電動公車的充電需求,以分配電動公車在公車線路上,進行定時行程。此外,電動公車調度還應該考慮當地的運營要求,以制定適用的營運時間表。有一個共同的規定是,應避免電動公車在公車終點站之間進行長途非服務使行程,因為這需要消耗大量的能源,並且不具成本效益。

具備充電基礎設施的場站,並且靠近路線的終點站,它會是一個合適的位置。因此,電動公車的非服務行程總是短距離,一旦電動公車在其中一個終點站完成行程後,且電池電量不足,它就會前往最近的場站進行充電。

依目前來看,普遍採用的充電技術包括機會充電、場站充電及電池更換。機會充電及場站充電是插入式充電技術,在充電速率及充電位置上有所不同。機會充電利用大功率電力,在電動公車停靠在公車路線的終點站時,快速回充電池電量,而不會產生空車行程,而場站充電則在電動公車返回場站時,使用較低功率電力來回充電池電量,通常需要幾個小時才能將電池充滿電。