北京公交車能源站的布局與優化

北京公共交通控股（集團）有限公司 胡 杰

北京公交車所用能源包括燃油、天然氣、電能和氫氣，分別由柴油橇裝站、固定式壓縮天然氣（CNG）加氣站、橇裝式液化天然氣（LNG）加氣站、充電站和加氫站供給。

1 北京公交車能源供給布局現狀

分布在北京二環、三環等環路的北京公交加油站、加氣站、充電站、加氫站如圖1所示，各能源站（不含加氫站）資源覆蓋情況見 表1。

由圖1和表1可以看出，公交場站內有能源站的占比隨著離城市核心區距離的增加而增加，城區內能源站占比總體偏低。一定程度上反映出，在需要投入運力的城市區域內，能源站的保障點位不足。

圖1 北京公交車能源供給站分布圖

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2 能源供給站布局問題分析

（1）公交線路用車與區域內能源站燃料類型匹配不足。例如，位于五環與六環之間的朝陽善各莊充電站（圖2）。該充電站內6臺樁服務于6條線路102輛純電動公交車，單樁日均充電服務時長為11h，處于緊張的負荷工作狀態。該站3km范圍內各種能源站的情況見表2。

圖2 朝陽善各莊充電站3km范圍內其他能源站點分布圖

由表2可知，朝陽善各莊充電站3km范圍內有橇裝加油站、CNG加氣站、橇裝式LNG加氣站。其中，來廣營LNG加氣站和來廣營橇裝加油站已處于滿負荷狀態；東湖CNG加氣站設計能力日加氣150輛車，尚有供應70輛車用氣的保障能力；東湖568路充電站8臺充電樁現為41輛充電，按充電能力仍能承載近40輛純電動車的充電。

表2 朝陽善各莊充電站3km范圍內其他能源站情況

（2）能源站區域性緊負荷影響公交車能源補給效率。近年來，北京公交積極響應市政府大力發展純電動公交車的號召，持續更新純電動車。在調研過程中發現，所有客運分公司或多或少都存在異地加燃，個別區域公交場站內充電站長時間處于緊張負荷工作狀態。

例如，位于五環與六環之間的通州商務園充電站（圖3）。該站4臺樁為6條線路53輛純電動公交車充電，經對2021年第四季度日常充電負荷分析，單樁日均充電服務時長達13.4h，處于緊張負荷工作狀態。該站3km范圍內各能源站情況見表3。

表3 通州商務園充電站3km范圍內其他能源站情況

該站3km范圍內（圖3內圓）僅有東高路39路充電站和劉莊兩處充電場站，其中劉莊充電站10臺樁服務5條線121輛純電動車，處于滿負荷運行狀態，僅東高路專39路充電站4臺樁日常服務18輛公交車，按照車樁比例尚有少許余量，可適量增加20余輛純電動車充電，分流商務園充電站早晚高峰充電的 壓力。

通州商務園充電站3km范圍內（圖3內圓）雖有劉莊LNG加氣站，但據調研該站60m3的儲罐容量，當前服務123輛LNG公交車已處于飽和負荷狀態，無力支撐額外能源供應。同時，該站5km范圍內（圖3外圓）缺少相應公交使用功能的場站，暫無用以籌建充電站進行能源供應保障支撐的條件，條件的限制和區域內能源站的緊張工作負荷狀態，已影響到公交車的能源供給效率。

3 能源供給站布局優化建議

（1）存量優化，通過線路車型與站點的合理編織提升能源站使用效率。針對承載超負荷能源站點，對周圍直線距離3～5km范圍內現有油、氣、電站逐站分析保障余量，列出各站能承接不同燃料種類的公交車輛信息，實施同線路、不同燃料公交車混配運行，優化區域油、氣、電站能源供應，保證能源供應的基本平衡。如朝陽善各莊區域，可以將在善各莊充電站充電的547路、467路、專116路等調整混配部分CNG燃料公交車，或部分分流至東湖568路充電站進行充電。

打破場站運營主體的限制，實現充電資源共享。北京公交客二、客四、客五、客六四家分公司的11條線路76輛純電動車，日充電里程592km，占所有異地充電線路的6%，建議在此類線路充電調度中，打破分公司之間場站充電的主客場區域限制，實現充電站資源共享，一定程度緩和因充電發生的行駛成本。

（2）增量布局，通過新建能源站進行補網。規劃新場站：針對公交場站資源匱乏區域，積極規劃新公交用地申請，根據線路規劃調整需求，增加相應能源供應基礎保障設施，如在通州商務園區域，北京公交積極向市及屬地政府申請公交功能場站用地，籌建充電站緩解區域電力供應保障壓力；新建充電站：調查現有宗地場站內油氣電站資源情況，篩查當前沒有能源資源的場站位置，結合周圍線路、車型能源類型，通過新建充電站對能源資源空白場站進行能源空間補網，為純電動公交車增加能源保障點。

（3）合理設置場站內不同功率充電樁數量，提高使用效率。在線路上適配不同續航里程的快慢充公交車輛，充分發揮快充樁的大電流高效率補電優勢，實現短線快充，車輛快充快走，針對續航里程長的慢充車輛，適當調劑線路內周轉班點的間隔。以此適當減低同一場站內充電樁使用的繁忙程度，抑或采用同線路混配不同燃料類型公交車輛的方式進行分流，降低同種燃料供應的集中度，實現區域油氣電站能源供應基本平衡。