最近關(guān)于公共汽車經(jīng)營(yíng)困難又有了新的討論方向。媒體[1]提出的問題是:公交陷入經(jīng)營(yíng)困境,與全面電動(dòng)化有關(guān)嗎?有專家認(rèn)為,哪怕按照2018年數(shù)據(jù),電動(dòng)車的全生命周期成本也小于燃油車。由此似可推斷,其經(jīng)營(yíng)困境和電動(dòng)化無關(guān)。
然而,這里還是要商榷——電動(dòng)車的全生命周期成本,不是真空中的球形雞,需要結(jié)合城市交通現(xiàn)實(shí)環(huán)境來看。
里程焦慮嚴(yán)重限制了車輛運(yùn)用效率和靈活性
公交電動(dòng)化的問題,不僅在于車輛的電動(dòng)化。實(shí)際上,150公里續(xù)航的車,無法憑借相應(yīng)電量跑完150公里。電池車電量低于20%還在路上跑,需要不小的膽量。私家車大不了找個(gè)就近的充電樁救急,公交車輛則需在場(chǎng)站才能補(bǔ)電,免得開到一半乘客被要求下車或等半個(gè)小時(shí)。悶熱的夏天晚上,筆者曾在車上詢問師傅為什么不開空調(diào),答曰:車已低壓報(bào)警,如果開空調(diào),很快會(huì)電量過低,鎖車動(dòng)不了,離總站還有三四公里,請(qǐng)擔(dān)待一下。這很可能是電量和續(xù)航數(shù)字不可靠引起的;而該線路所屬的運(yùn)營(yíng)商,內(nèi)部技術(shù)文件計(jì)算車輛續(xù)航里程,用的是電池SoC(State of Charge,可理解為電量)從100%到30%的實(shí)際行駛距離。
空調(diào)能耗會(huì)進(jìn)一步縮短車輛續(xù)航里程。自從北京換上銀隆鈦酸鋰電池,乘客做選擇題的故事就不脛而走——選擇車?yán)飪龀杀?,還是下去推車[2]。倫敦采用的比亞迪-亞歷山大 Enviro 200 EV車輛保留了柴油取暖鍋爐——要知道,英國(guó)冬季氣溫少有零下的時(shí)候。
等速法續(xù)航400公里的K9系列,是深圳早期購入的電動(dòng)巴士型號(hào)。由于車廂內(nèi)龐大的電池倉,人送外號(hào)“大衣柜”,但實(shí)際續(xù)航不超過250公里;請(qǐng)注意K9A(上)和K9B的外形區(qū)別,后面還會(huì)看到。作者分別攝于2020年和2021年。
換言之,150公里續(xù)航,實(shí)際可用的也就105公里左右;如果指實(shí)際行駛150公里,那么NEDC測(cè)試法之下的續(xù)航數(shù)字應(yīng)超過215公里;但大規(guī)模換裝電動(dòng)巴士那幾年,各廠商用的是等速法——以每小時(shí)40公里的速度一直跑,中間不允許停車超過2次,每次停車不能超過2分鐘,一直跑到時(shí)速低于36再也快不起來為止[3]。這完全不同于城市公交客車的日常工況。
2015年底至2017年底之間,深圳純電大躍進(jìn)的主力是七八千輛比亞迪K8,該車使用二級(jí)踏步構(gòu)型,車廂地板下有充足空間,擺放的電池總?cè)萘窟_(dá)到291.6千瓦時(shí),標(biāo)稱續(xù)航達(dá)到300公里。然而,這樣的車,在一條以主干道為主的19.8公里市區(qū)線路111上,充滿也只能跑五六圈左右,一天的營(yíng)運(yùn)任務(wù)也無法完成。該線路此前的典型排班是,雙班司機(jī)跑三四圈,14或15點(diǎn)開工的下午班司機(jī)從上午班手中接到的車輛,電量不足以完成本班運(yùn)營(yíng),需要撿單班司機(jī)跑三圈下班后、留下的還有電的車輛。
那么,為什么不充電?
深圳的比亞迪K6,上車有三級(jí)臺(tái)階,車廂中還有一道意義不明的大臺(tái)階,車頭有繼承自燃油小巴的發(fā)動(dòng)機(jī)鼓包;該型號(hào)一旦選配車尾下客門,就無法安裝氣壓制動(dòng)用的空氣壓縮機(jī);車頂車底車頭車尾塞滿電池,跑市區(qū)的15分鐘一班的微循環(huán)線路,倒可以兩天一充。均為作者攝于2020年。
充電策略:電池越大越好嗎?
充電,或更普適地說“充能”,其速度一直是電動(dòng)汽車的痛點(diǎn)。城市公交客車是在鋪裝路面上工況最艱苦的種類,一整天在路上走走停停,時(shí)間少則七八個(gè)小時(shí),多的如香港和美國(guó)一些運(yùn)營(yíng)商,一天20小時(shí)都在服務(wù)乘客。因此,城市公交客車和小汽車相比,要求充能更快,不能耽誤跑活兒。
針對(duì)需求,有3種不同的充能策略:停車場(chǎng)充電(depot charging)、路上充電(on-route charging)和尋機(jī)充電(opportunity charging)[4,5]。停車場(chǎng)充電很好理解,又叫過夜充電(overnight charging),和小汽車一樣,夜間不行駛時(shí)在停放處充電,早上充飽了出門一跑跑一天。路上充電則是利用街頭站點(diǎn)或線路兩端首末站,跑一兩圈就充一次。近年較多提及的尋機(jī)充電策略,是前兩者的結(jié)合,有時(shí)直接代指任何會(huì)在停車場(chǎng)外補(bǔ)電的策略,覆蓋路上充電的范疇。
充電策略和一些高校的25米游泳考試很像,有同學(xué)一直學(xué)不會(huì)換氣,干脆用力吸滿一口氣潛泳到對(duì)面,需要較大的肺活量,也沒法游得更遠(yuǎn);學(xué)會(huì)換氣的同學(xué)可以頻繁抬頭露出水面,吸入的空氣只要支持幾下劃水,到下一次露出水面就可以,能持續(xù)游更長(zhǎng)距離。
由此,充電策略的選擇,直接影響電動(dòng)巴士和配套充電設(shè)施的選型。停車場(chǎng)充電策略需要車輛電池夠大,晚上有整整幾小時(shí)可充電,故充電功率要求不高;尋機(jī)充電在日間運(yùn)作間隙補(bǔ)電,時(shí)間碎片化,需要較大的充電功率,換得較低的電池容量需求。
尋機(jī)充電和停車場(chǎng)充電的主要差異[4],來自參考來源中的麥肯錫報(bào)告,由本文作者翻譯漢化。
國(guó)內(nèi)大部分客車廠家都選擇了對(duì)應(yīng)停車場(chǎng)充電的技術(shù)路線,即客車搭載大容量電池,以匹配充電設(shè)施布設(shè)的起步期;但路上充電也一直有應(yīng)用,尤其以使用超級(jí)電容而非鋰電池的車輛為代表。
以上文提及的深圳111路為例,內(nèi)燃機(jī)車輛在該線路最多每天能完成7圈運(yùn)營(yíng),即280公里;電動(dòng)巴士1:1替代,要車輛一次充電能行駛相同里程。根據(jù)線路所屬運(yùn)營(yíng)商的技術(shù)文件,該線路所用比亞迪K8車型,百公里平均能耗108千瓦時(shí),故電池容量至少要432千瓦,才能免于白天線路運(yùn)營(yíng)期間補(bǔ)電。晚間停場(chǎng)時(shí)間約為7小時(shí),平均充電功率只需61千瓦。
問題在于,國(guó)內(nèi)恐怕沒有較大規(guī)模的運(yùn)營(yíng)商能做到車樁比——即電動(dòng)巴士車輛數(shù)除以充電樁數(shù)目——接近1.0。上述例子中的線路所屬分公司,2021年年中的車樁比只有3.79,而全面換裝電動(dòng)巴士的首年,即2018年,這個(gè)數(shù)字接近7,即一個(gè)充電樁要負(fù)責(zé)充七臺(tái)車。
增建充電樁,受到場(chǎng)站面積和電氣工程的技術(shù)限制——一個(gè)公交場(chǎng)站,總不能晚上把一個(gè)片區(qū)電網(wǎng)整崩了。況且,砸錢建的充電設(shè)施,很可能次年就因土地不能繼續(xù)使用而損失一部分——北京特色用詞叫“騰退場(chǎng)站”——筆者聽過的一個(gè)數(shù)字是,拆一個(gè)充電樁施工費(fèi)一萬,搬到別的地方裝上又花一萬。假若繼續(xù)堅(jiān)持夜間谷期充便宜電的策略,7.0的車樁比,意味著大約一小時(shí)就要充滿一臺(tái)車。現(xiàn)實(shí)中車輛電池容量只有291.6千瓦時(shí),充電功率要達(dá)到將近300千瓦。問題是,國(guó)標(biāo)GB/T 20234.1—2015里,一支充電槍的功率上限只有250千瓦。為提高充電樁周轉(zhuǎn)率和保護(hù)電池,用戶還會(huì)舍棄最后涓流充電階段,充到90%就拔槍;由此派生出伺候充電樁的人力需求:挪車——一個(gè)小時(shí)才干十幾分鐘的充電員,是跟車隊(duì)長(zhǎng)關(guān)系好才能當(dāng)上的。
多國(guó)廠商聯(lián)合開發(fā)的OppCharge技術(shù),采用了受電弓形式,無需人工插拔槍,方便車輛在較短時(shí)間窗口內(nèi)迅速補(bǔ)電,其功率可超過450千瓦,上海和廈門也有應(yīng)用。圖片來自WikiCommons。
有專家認(rèn)為,公交立體車庫的開發(fā),可降低公交場(chǎng)站對(duì)城市土地的占用。深圳“13個(gè)公交綜合車場(chǎng)已啟動(dòng)建設(shè),按照設(shè)計(jì)規(guī)劃,每個(gè)綜合公交站將滿足500輛至1000輛公交車的停放需求,充電設(shè)施也作為標(biāo)配納入綜合廠站。”[6]
然而,本文寫作時(shí),深圳市交通公用設(shè)施管理處向公交企業(yè)吹風(fēng),以后綜合車場(chǎng)三樓以上不再有充電樁。講到根據(jù)“全面電動(dòng)化”理念設(shè)計(jì)建造的綜合車場(chǎng)和配建首末站,更是因考慮不到位,形成諸多難題。
在深圳現(xiàn)行的分散場(chǎng)站體制下,很多車輛過夜就在線路兩端總站,故停車場(chǎng)充電和路上充電是同一個(gè)地方。這樣一來,場(chǎng)站該布置快充還是慢充?
深圳場(chǎng)站設(shè)計(jì),已依賴插槍慢充模式,不考慮受電弓等能提高連接效率和充電功率的技術(shù);而另一面,場(chǎng)站設(shè)計(jì)規(guī)范要求倒車入庫,方便車屁股靠近充電樁,導(dǎo)致不需要充電時(shí),場(chǎng)站用起來異常別扭。插槍充電模式的落地高壓電氣部件和電纜,還成為一些運(yùn)營(yíng)單位拒絕乘客進(jìn)入場(chǎng)站乘車的借口。
深圳近年落成的大部分配建公交場(chǎng)站,由于設(shè)計(jì)規(guī)范要求的凈高過低,沒有增加OppCharge等頂部受流充電技術(shù)的彈性和裕度,只能占用額外地面空間,在車尾安置插槍充電樁;圖中為華僑城深圳灣新璽名苑公交首末站,已由深圳市交通公用設(shè)施管理處驗(yàn)收通過,限高3.4米,一部分單層巴士無法進(jìn)入。作者攝于2023年8月。
專家表示,公交線路里程一般不會(huì)太長(zhǎng)。如果是慢充,日間補(bǔ)電基本可滿足運(yùn)營(yíng)要求。車輛在公交場(chǎng)站停車間隙、司機(jī)飯點(diǎn)期間都可充電,調(diào)度好就不會(huì)出問題。到了夜間,則可利用電價(jià)低峰期充電[1]。
白天補(bǔ)電不行嗎?減少峰期充高價(jià)電的額外支出,是公交公司的首要任務(wù)。深圳一些車隊(duì)下達(dá)過中午嚴(yán)禁補(bǔ)電的要求。但有時(shí)不得不補(bǔ):上文中111路所屬的深圳巴士集團(tuán),會(huì)通報(bào)峰期充電比例較大的車隊(duì),這些車隊(duì)普遍特征是,運(yùn)營(yíng)線路較長(zhǎng),回到車場(chǎng)的機(jī)會(huì)少,又必須確保車輛電量安全。
況且,一些線路兩趟之間,只有幾分鐘休息間隔。能充進(jìn)多少?筆者對(duì)深圳南山區(qū)一條線路做過站(layover)時(shí)間分析,副站平均停留只有8分鐘。而深圳的場(chǎng)站規(guī)范要求,停車位必須設(shè)計(jì)成倒車進(jìn)入,又耗去幾十秒,把插槍拔槍和前后功率升降的時(shí)間算上,充能的時(shí)間窗口寥寥無幾。
充快一點(diǎn)不行嗎?電池容量除以充電功率,就得到一個(gè)表示車輛充電速度的比值充電倍率C——C的倒數(shù)就是幾個(gè)小時(shí)能充滿。例如,半小時(shí)能充滿就是2C。根據(jù)2019年世界資源研究所薛露露等人發(fā)表的工作論文,3.0C以下的充電倍率都屬慢充[7]。
國(guó)內(nèi)的公共汽車運(yùn)營(yíng)單位的低車輛周轉(zhuǎn)效率,即工作論文所述“大部分中國(guó)城市公交運(yùn)營(yíng)計(jì)劃的制定相對(duì)容易,公交車與線路、場(chǎng)站綁定,僅做單線規(guī)劃”[7]。境外同行成本控制嚴(yán)格,勞工保護(hù)完善,車長(zhǎng)吃飯至少給45分鐘,車不會(huì)閑著,往往采取“人停車不停”的調(diào)度方式,讓其他車長(zhǎng)接力駕駛,同一輛車還要靈活地跑多條線路。所以如果要不影響運(yùn)營(yíng),電動(dòng)巴士真的需要在五六分鐘就充夠跑一圈的電。
鈦酸鋰電池搭配快充的技術(shù)路線,在溫暖的珠海表現(xiàn)還行,大約8分鐘能充滿101.6千瓦時(shí)的電池;注意,因超過國(guó)標(biāo)電流上限,車輛要使用2支充電槍同時(shí)供電。作者2018年11月攝于珠海拱北口岸總站。
聰明的讀者會(huì)想到,一些間隔大距離短的線路,運(yùn)營(yíng)強(qiáng)度不如上述例子高。此外,有條件補(bǔ)電的線路,也可實(shí)行路上充電策略,通過快速充電減少車輛搭載電池的容量,省下購置費(fèi)用;總之,需要根據(jù)不同運(yùn)營(yíng)工況,采購合適的車型。
世界資源研究所的工作論文也指出:
但是,對(duì)單車日均運(yùn)營(yíng)里程的解讀需謹(jǐn)慎:本研究問卷調(diào)查顯示(見圖12),公交企業(yè)最初更愿意將純電動(dòng)公交車投入到線路長(zhǎng)度為3~5公里的社區(qū)線路、微循環(huán)線路或客流量小、發(fā)車頻率低的線路上,客流量大、發(fā)車頻率高的線路不是純電動(dòng)公交車投入的首選。由于微循環(huán)線路、社區(qū)線路或客流量小、發(fā)車頻率低的線路日運(yùn)營(yíng)里程為100~180公里,與純電動(dòng)公交車?yán)m(xù)駛里程大致相當(dāng),基本可以與燃油公交車實(shí)現(xiàn)1∶1的替代。[7]
而現(xiàn)實(shí)中,為最快實(shí)現(xiàn)車輛電動(dòng)化的政策目標(biāo),深圳采購的七八千臺(tái)比亞迪K8配置幾乎全部一樣,適應(yīng)的是“全市所有線路平均特征”[7]。而且,當(dāng)?shù)鬲?dú)沽一味,多年只采購0.6C左右的慢充車輛。最可能的原因是,本地廠家比亞迪自產(chǎn)鋰電池,公共汽車采購快充車型會(huì)減少對(duì)電池的需求,無法有力拉動(dòng)其產(chǎn)值;另一面,國(guó)家倒也節(jié)省了快充車型的高額補(bǔ)貼。
猜猜最后買了哪家的?
又由于國(guó)家補(bǔ)貼政策中10.5至12米的補(bǔ)貼數(shù)額固定,利潤(rùn)與售價(jià)倒掛[7],國(guó)內(nèi)客車廠家的車輛長(zhǎng)度選項(xiàng)數(shù)量銳減,中國(guó)內(nèi)地大城市以往最普遍的11.5米車直接絕跡,除了12米的產(chǎn)品,剩下的全是同檔補(bǔ)貼里最短的。為降低購車成本,原先以11米車輛為主的深圳,不論用9米車穿梭南園窄街的62路,還是使用13.7米三軸長(zhǎng)車的干道大客流線路301,都換成10.5米。支線B666用10.5米K8被投訴后順利升級(jí)干線營(yíng)收翻倍的故事傳為美談;現(xiàn)在,深圳作為一線城市,全市公交系統(tǒng)找不出12米的城市客車。
補(bǔ)電意味著電池額外損耗。按照每天1.5個(gè)充放循環(huán)周期計(jì)算,車輛的動(dòng)力電池在不到4年里會(huì)達(dá)到2000個(gè)循環(huán)。一般鋰電池的壽命,是指最高容量低于原始容量80%所經(jīng)過的充放電循環(huán)周期數(shù),典型值為1000。電動(dòng)巴士如果不在服役幾年后更換電池,很可能面臨續(xù)航大幅下降的問題。
最后解決方案是,車沒電了要換一臺(tái)繼續(xù)跑,車比以前小了也要加車,不然拉不了那么多人,車不夠就買買買。別的城市,例如東莞的公共汽車運(yùn)營(yíng)商,早年是買2臺(tái)電動(dòng)車輛替換1臺(tái)內(nèi)燃車輛。世界資源研究所工作論文中的圖表,恰好支撐了筆者的直覺判斷:這種做法的全壽命周期成本遠(yuǎn)高于使用內(nèi)燃車輛。
圖表來自世界資源研究所薛露露等人撰寫的 工作論文[7],恰好證實(shí)電動(dòng)巴士替代率低會(huì)導(dǎo)致全壽命周期成本不理想,而且1:1替換的條件脫離實(shí)際:底部“說明”欄第1項(xiàng)假設(shè)10米車輛電池容量是200千瓦時(shí),而現(xiàn)實(shí)是300千瓦時(shí)+谷期充電,無法撐夠一天做到1:1替換;第2項(xiàng)的“假設(shè)百公里耗電量”只有實(shí)際數(shù)值的不到八成,而深圳大量工商業(yè)用電平期要約0.65元,還未計(jì)入充電服務(wù)費(fèi);第3項(xiàng)還沒有計(jì)入充電設(shè)施的成本。
地方保護(hù)溫室長(zhǎng)不出正常電動(dòng)巴
電動(dòng)汽車首先是車,不是有自主研發(fā)的電池電機(jī)就能好的。新能源產(chǎn)業(yè)補(bǔ)貼政策下面大量“新勢(shì)力”如雨后春筍,充斥著大量從來沒造過車、依靠地方保護(hù)吃補(bǔ)貼的草臺(tái)班子。
根據(jù)交通部數(shù)據(jù),截至2022年底,全國(guó)公共汽電車中的純電動(dòng)車和混合動(dòng)力車的比例已經(jīng)達(dá)到76.7%,在全球范圍內(nèi)遙遙領(lǐng)先其他國(guó)家。大城市的電動(dòng)公交比例更高,部分城市公交電動(dòng)化率甚至已經(jīng)達(dá)到100%,深圳就是一個(gè)典型代表。
2017年6月15日,深圳巴士集團(tuán)宣布運(yùn)營(yíng)車輛全部更新為純電動(dòng)公交車。截至到2022年底,深圳共在900多條公交線路上投入了純電動(dòng)公交車15896輛,深圳巴士集團(tuán)由此也成為全球規(guī)模最大的純電動(dòng)公交企業(yè)。
近年來,深圳“綠色公交”模式還在全球推廣。2021年,全球首個(gè)全面電動(dòng)化實(shí)際案例基礎(chǔ)研究成果——深圳巴士集團(tuán)全面電動(dòng)化案例研究報(bào)告出爐。該報(bào)告由世界銀行向189個(gè)成員國(guó)進(jìn)行發(fā)布,旨在推動(dòng)各國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施及公交電動(dòng)化進(jìn)程。[1]
十年前,深圳市發(fā)改委的一位領(lǐng)導(dǎo),在一小時(shí)的電話里,對(duì)筆者解釋了為什么要采購本地生產(chǎn)的新能源車輛,并說以后電動(dòng)車輛采購價(jià)格能做到比內(nèi)燃機(jī)車輛更便宜。磨完嘴皮子,我的飯涼透了,申請(qǐng)政策文件公開的要求也不了了之。
比亞迪K9和K9B,人送外號(hào)“四個(gè)大衣柜”“罰站車”:因動(dòng)力電池嚴(yán)重侵占車廂內(nèi)空間,這款12米大巴座位奇少,后期運(yùn)營(yíng)商拆除一部分,個(gè)別車只有8個(gè)座位;此外,動(dòng)力電池艙在車外沒有任何開口,這意味著電池出現(xiàn)熱失控等故障時(shí),所有產(chǎn)物將優(yōu)先向乘客方向泄放。作者2021年9月~10月間攝于深圳。
深圳上次采購內(nèi)燃機(jī)公交車輛是在2014年。購車的公交企業(yè)為繞開地方保護(hù),增加了“投標(biāo)人必須在前一年中為國(guó)內(nèi)客車銷售前10名”的要求,免得重蹈不得不用五洲龍混合動(dòng)力客車的覆轍。坊間盛傳,由于金龍和中通等外地廠家的國(guó)V柴油車輛中標(biāo),主管部門將實(shí)現(xiàn)“公交(公共汽車)全面電動(dòng)化”的政策目標(biāo),提早到2017年底。此時(shí),深圳公共汽車行業(yè)早已完成國(guó)資整合,三大專營(yíng)國(guó)企比拼覺悟,東部公交加碼提前完成,最終西部公汽留下400臺(tái)柴油車,但這批“應(yīng)急運(yùn)力”往往不出現(xiàn)在媒體報(bào)道之中。
西部公汽保留的400輛柴油車,多數(shù)被調(diào)往距離較長(zhǎng)、早開晚收和充電不便的線路服役;這些車很多跑了不到7年就于2021年底全部提前退役。作者攝于2021年5月。
全面電動(dòng)化的潛臺(tái)詞是,沒到壽命的內(nèi)燃機(jī)車輛,將會(huì)被行政命令強(qiáng)迫提前退役。這些還有剩余壽命的車(有的還有6年壽命)被電動(dòng)車廠家收回,折抵購車款。只有小部分成功轉(zhuǎn)賣到小城市,如江西萍鄉(xiāng),繼續(xù)服役。
一萬多臺(tái)的訂單,大頭被本地的比亞迪吃掉,創(chuàng)維旗下的開沃汽車(原南京金龍)分到了小份的中巴訂單蛋糕。這么短的時(shí)間,依靠比亞迪在各地投資換市場(chǎng)建立的“分號(hào)”拼命趕工——天津、大連、武漢、杭州、西安、長(zhǎng)沙……趕工怎會(huì)有好東西。
迅速擴(kuò)張的產(chǎn)能,在經(jīng)營(yíng)上不可持續(xù)。2018年伊始,深圳的專營(yíng)公共汽車絕大部分是3年內(nèi)的新車,因此之后幾年購車需求直接消失;整個(gè)系統(tǒng)無緣此間新車獲得的技術(shù)改進(jìn),尤其是電池能量密度增加帶來的續(xù)航提升。這簡(jiǎn)直是先發(fā)劣勢(shì)的完美例子。
北京公交集團(tuán)使用的純電動(dòng)巴士,以福田BJ6123EVCA-37為代表,使用了能量密度較低的鈦酸鋰電池,占用了車尾和中部?jī)蓚?cè)空間,形成類似地鐵車廂的座位布局(俗稱“地鐵座”);作為12米車,該型號(hào)定員降低到77人,僅相當(dāng)于9.5米長(zhǎng)的柴油車;多年前,筆者在廣州曾被老人和孕婦婉拒讓座,原因是這種側(cè)向座椅前方?jīng)]有扶手,難以安全坐下;而北京公交集團(tuán)的BJ6129EVCA系列,后山只有3排,全車僅24座。 圖中為BJ6129EVCA-N1,2022年中標(biāo)單價(jià)160萬[8]。照片授權(quán):夜鶯夜影。
完成廣州幾波訂單后,廣汽比亞迪陷入停擺,工人停發(fā)工資,如果不愿辭職可報(bào)名到汕頭的兄弟公司幫忙。大幅波動(dòng)的需求,對(duì)培養(yǎng)技能人才和維持設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)極其不利。
深圳專營(yíng)公交系統(tǒng)下一次成規(guī)模采購車輛就到了2021年。這幾年間,地鐵依靠土地財(cái)政和低息借債大幅擴(kuò)張,公共汽車客流下降,主干道公交車輛載客量低,引起小汽車使用者投訴的輿情。深圳開始減少公共汽車系統(tǒng)運(yùn)力,包括將小巴比例列入補(bǔ)貼考核要求,再次強(qiáng)迫公交企業(yè)提前報(bào)廢車輛和購買本地企業(yè)(更昂貴的)新車。
現(xiàn)在多了一個(gè)本地廠家中興汽車,這臺(tái)拜辰牌GTZ6616BEVB,既然座椅和其他內(nèi)飾件是正的,那么這兩塊歪斜的壁板包著的后圍車身框架,很可能是斜平行四邊形。作者2022年7月攝于深圳。
盡管理論上合理的電動(dòng)化能減少成本,但若電動(dòng)巴士本身就讓票款營(yíng)收流失,又該如何應(yīng)對(duì)?
深圳采用的電動(dòng)巴士,最大特征是車廂狹窄逼仄。廠家的設(shè)計(jì)思路是,優(yōu)先擠占乘客空間擺放電池,滿足續(xù)航要求。更詭異的是,車窗小得可憐,天花板莫名其妙地矮。比亞迪K8車高3.15米,在車廂前中門之間的區(qū)域,內(nèi)部?jī)舾咧挥?.16米;同樣是二級(jí)踏步?jīng)]有頂置電池的兩款車,純電動(dòng)的南京金龍NJL6859BEV9,車高只有3.12米(-0.03),車廂凈空卻也有2.21米(+0.05);被淘汰的燒柴油的宇通ZK6126HG,車高3.265米(+0.115),同樣位置車廂凈空達(dá)到了2.32米(+0.16)。稍微算一下,就知道K8的車頂厚了7厘米, 1.83立方米車廂空間不知去了哪里。
這款車的車窗透光部分還比窗框小兩圈,車廂采光慘不忍睹。車尾倉蓋的鉸鏈都設(shè)置在乘客車廂空間內(nèi),遮去后風(fēng)擋的兩塊區(qū)域。晚上車?yán)锊婚_燈——根本沒燈可開——車廂以勒克斯(lux)為單位的照度很多時(shí)候只有個(gè)位數(shù),好的時(shí)候也很難到50勒克斯,是以往采用不間斷燈管的柴油巴士車廂照度的一半不到。北京地方標(biāo)準(zhǔn)《公共汽車通用技術(shù)條件》要求距車廂地板1米處照度不小于130勒克斯[9],電動(dòng)化后的深圳沒有一輛車能達(dá)標(biāo)。
比亞迪K8車窗上緣非常矮,乘客坐在最后一排平視,完全看不見車外;注意用綠色虛線圈出的兩條塑料燈罩,深圳有近7000臺(tái)同款車(CK6100LGEV2)在此沒有安裝任何發(fā)光元件,也就是說,車廂內(nèi)沒有照明燈具,夜間僅靠廣告的微光。作者2023年8月攝于深圳。
車廂空間小就算了,最要命的是坐起來難受。電動(dòng)巴士是安靜,不會(huì)怠速抖動(dòng);廠商似乎還為電機(jī)比內(nèi)燃機(jī)的更高扭矩輸出而自豪。另一邊,比亞迪的動(dòng)能回收策略極為激進(jìn),不踩加速就會(huì)減速,不能像內(nèi)燃機(jī)車輛一樣滑行;要不然就跟NJL6859BEV9一樣碟剎制動(dòng)力度大得像是飛機(jī)用的。加減速猛烈,乘客隨著車輛啟停,風(fēng)吹麥浪一般晃來晃去。筆者個(gè)人熬夜了或身體抱恙時(shí),哪怕電動(dòng)巴士上有座位,都會(huì)止不住暈車想吐;有上海朋友來深圳坐車則止不住想打瞌睡。網(wǎng)上多有評(píng)價(jià),認(rèn)為深圳公交司機(jī)普遍暴力駕駛。開車的叫屈:K8這個(gè)油門踏板“把腳放上去車就動(dòng)了”,標(biāo)定這么靈敏,怎么控制?
比亞迪K8在前輪包側(cè)面的這個(gè)凸起匪夷所思,正常的二級(jí)踏步氣囊前橋不應(yīng)有這么大的東西頂住乘客小腿肚;右邊警示標(biāo)語是“禁止用水沖洗地板”。作者攝于2023年9月。
更荒唐的是,比亞迪K8作為商用車,是一款完全的“無鑰匙”車型。既沒有機(jī)械備份鑰匙,也沒有貼近就能識(shí)別鑰匙的RFID感應(yīng)區(qū)。如果遙控器里那顆不能充電的紐扣電池沒電,沒有任何辦法可發(fā)動(dòng)車輛。深圳一些車隊(duì),特地囑咐單邊調(diào)度線路的司機(jī),首班車和末班車到副站后,返程發(fā)車之前休息時(shí),千萬不要斷電。否則鑰匙沒電,車動(dòng)不了,首末班車考核直接完蛋。為彌補(bǔ)車輛可靠性低等導(dǎo)致的不確定性,很多高峰期都要十幾分鐘一班車的線路,首班車末班車是間隔3到5分鐘連續(xù)放兩臺(tái)車。
“本車的機(jī)械鑰匙……無實(shí)際功能”
一臺(tái)10.5米的車,竟然所有車窗都不一樣。不同批次的L3a和R3a還有差異。作者分別攝于2022年6月和2020年6月。
比亞迪K8突出的一點(diǎn),是有些地方修起來極其麻煩。側(cè)視圖標(biāo)號(hào)的車窗,數(shù)字相同的尺寸相同,如R3a和R3b,但因推拉窗和涂黑區(qū)域形式不同,車窗能互換安裝但不能正常使用;R5和R3b相鄰且看起來差不多長(zhǎng),但因玻璃接縫不在窗框正中,車內(nèi)長(zhǎng)度實(shí)際差了25厘米;同理,因推拉窗形式和位置不對(duì)稱,同一位置的左右兩側(cè)車窗,如L5和R5,也不能互換安裝。包括車門和最后兩塊暗窗在內(nèi),一臺(tái)車有16種不通用的玻璃零件;深圳過往采購的11米柴油車,如XMQ6116G,這個(gè)數(shù)字僅僅是7。窗玻璃是一般人最容易發(fā)現(xiàn)零備件短缺跡象的部位。在深圳稍微留意,就能遇到把后面的R3b裝到R3a的車。筆者甚至遇到過個(gè)別車輛,某塊玻璃廠商標(biāo)記不同,仔細(xì)一看,車窗是維修工人動(dòng)手裁剪玻璃后刷黑漆拼接的。
R3b的車窗備件能裝到R3a的位置,但下半部分是盲窗,乘客近似面壁思過;后面那個(gè)“滅火系統(tǒng)”的大柜子則是更荒謬的故事。作者2020年12月攝于深圳。
有些骨子里的問題修無可修。純電化之前的新能源時(shí)代,五洲龍混合動(dòng)力客車發(fā)生過大梁裂紋召回檢查,嚴(yán)重影響全市公交服務(wù)的事件。車輛中部是承受彎矩最大的地方,前后輪受力會(huì)轉(zhuǎn)化為這里的撓曲變形,恰恰此處又有中門這個(gè)“頂天立地”的開口,車身側(cè)面腰部的桁架需要中斷。所以,這里的車身結(jié)構(gòu)需要面對(duì)最大的挑戰(zhàn)。比亞迪K8較以往的10.5米柴油巴士少一個(gè)窗,亦即少一對(duì)支撐車頂?shù)拇爸?,加之錯(cuò)誤排布,帶來車身強(qiáng)度不足的問題:這個(gè)車型詭異之處在于,中門之后一般是三個(gè)側(cè)窗,它卻只有兩個(gè),前后相鄰的L3a/R3a和L3b/R3b兩對(duì)側(cè)窗太長(zhǎng),L2/R2窗卻太短,側(cè)面縱向支撐結(jié)構(gòu)的間距很不均勻;結(jié)果是深圳將近8000臺(tái)車,都在中門兩個(gè)上角有三角形的補(bǔ)強(qiáng)件。這是無法隱藏的證據(jù)。
公交車車身結(jié)構(gòu)不堪重負(fù)的跡象:除了內(nèi)飾側(cè)圍板表皮拉扯起皺,肉眼可見空調(diào)風(fēng)道下緣、門框和車門三者并不平行。該車2017年服役;照片經(jīng)過Camera Raw鏡頭校正。作者攝于2023年9月。
車輛的電氣化帶來了很多高壓部件,還有集成度更高的各種控制器,這些都是用戶(公交企業(yè))自己難以維修,或保修條款根本不允許自行維修的。開過車的人都知道,4S店保養(yǎng)比路邊汽修廠貴。深圳在規(guī)劃公交綜合車場(chǎng)時(shí),認(rèn)為公交車輛全面電動(dòng)化之后,車輛維修需求降低,三電(電池、電機(jī)、電控)又要外送至車輛制造商授權(quán)的售后服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行維護(hù),公交綜合車場(chǎng)一般不再設(shè)置高級(jí)保養(yǎng)(大修)空間[10]。用戶對(duì)維修保養(yǎng)成本的控制能力越來越弱。
備件通常不可互換。2013年的K9維修手冊(cè)里,連電池倉外側(cè)兩塊盲窗,都是左右兩側(cè)有不同的零備件編號(hào);甚至這份文件里前后出現(xiàn)的車型都不一致,最大區(qū)別是腦袋上有沒有電池包,筆者無法判斷這份文件究竟適用于電池頂置的K9A(CK6120LGEV2)還是“四個(gè)大衣柜”K9B(CK6120LGEV1)
不能把全部問題都怪在電動(dòng)化。不過,電動(dòng)化帶來了這么難開難坐還難修的車……既然買車沒得選,維護(hù)保養(yǎng)和備件來源也被壟斷,產(chǎn)品設(shè)計(jì)成難以自行維修的,這意味著對(duì)方有漫天要價(jià)的本錢——這不是在說蘋果。深圳這邊公交企業(yè),有時(shí)要換塊前風(fēng)擋,就等來一片外地規(guī)格的備件,裝上去之后,線路牌都被涂黑的區(qū)域擋住。有本事?lián)Q供應(yīng)商嗎?還能發(fā)誓以后不買這家公司的車?
電動(dòng)車跑得越少越貴
根據(jù)亞洲開發(fā)銀行的報(bào)告,保定的8米內(nèi)燃機(jī)公交車輛年行駛里程約2.4萬公里,同樣長(zhǎng)度的電動(dòng)巴士年里程約2.1萬公里,這個(gè)比例遠(yuǎn)勝于很多大城市,說明在客流不那么大的線路上,保定的電動(dòng)巴士替代率較高;10米車的數(shù)字則只有2.7萬公里和1.3萬公里[13],當(dāng)?shù)睾芸赡鼙黄炔糠植扇×?:1的車輛替代方式。
儀表板上兩個(gè)橙黃色指示燈,分別是ABS和ASR系統(tǒng)故障指示;更常見的是同一個(gè)顏色的剎車片磨損警告燈亮起,因過于常見,已很久沒有拍攝。同理,這些故障在深圳根本修不過來,盡管大概率是虛警;此外,這套儀表完全不顯示對(duì)公共交通車輛最重要的車門狀態(tài)。(ASR意為Acceleration Slip Regulation,防打滑裝置,有時(shí)又稱牽引力控制系統(tǒng)TCS,比亞迪在各種材料中均未說明該故障指示燈的存在。)作者2022年10月攝于深圳。
廣州6~8米長(zhǎng)度的內(nèi)燃機(jī)公交車輛每年行駛6.8萬公里,電動(dòng)車輛只有5.1萬公里;10~12米車分別是7.8萬公里和6萬公里[13]。相較之下,盡管電動(dòng)車輛行駛里程依然難以望內(nèi)燃機(jī)車輛之項(xiàng)背,但廣州的總體車輛利用率顯然大幅高于保定市。
而“電動(dòng)車輛全壽命周期成本低于內(nèi)燃機(jī)車輛”的核心邏輯,是電池帶來更高的初始購置成本(upfront cost),可以從使用過程中更低的能源價(jià)格賺回來。換言之,跑得越多,電動(dòng)汽車的全壽命周期成本越有優(yōu)勢(shì)。內(nèi)燃機(jī)車輛不跑就不加油,電池的自放電特性意味著不能不充電,購置成本已告沉沒,由虧電出現(xiàn)的損傷還不在保修范圍內(nèi)[1]。
圖表僅供示意。本文作者繪制。
專家指出,即使按2018年的數(shù)據(jù)計(jì)算,電動(dòng)公交全生命周期成本也低于燃油車[1]。但有沒有人想過,電動(dòng)化幾年后的數(shù)據(jù),會(huì)更難支持這個(gè)結(jié)論?
深圳巴士集團(tuán)2021年的車均日里程只有159公里,比上述世界資源研究所2018年工作論文數(shù)據(jù)中的深圳全市平均值低了6.5%。參考文獻(xiàn)中“電動(dòng)巴士全壽命周期成本更低”結(jié)論的基礎(chǔ)是車輛每年行駛6萬公里,8年是48萬公里,同理,使用深圳巴士集團(tuán)2021年的99.66%完好率計(jì)算(姑且不管這個(gè)數(shù)是否灌水),全年365天(實(shí)際不可能)行駛里程只能達(dá)到5.78萬公里。東部公交2015年底買來做定制公交的比亞迪C9,到今年車都快報(bào)廢了,很多沒跑到30萬公里(截稿時(shí)替換新車的招標(biāo)公告剛發(fā)出);同年采購的778臺(tái)比亞迪K9F(CK6121LGEV)已全部提前報(bào)廢退役。
BYD6700B2EV1車長(zhǎng)7.0米,駕駛視野奇差,前風(fēng)擋下緣距地超過1.5米,深圳買的還取消了車頭兩側(cè)盲區(qū)觀察窗, 中標(biāo)單價(jià)90萬[11];該型號(hào)2021年之前稱為B6,因?yàn)樯钲诜矫嬗X得這車不夠小,遂改稱B7,原有型號(hào)讓予同廠新的小巴車型,單價(jià)80萬、6.0米長(zhǎng)的BYD6601B2EV1[12]。作者攝于2021年。
雖然電動(dòng)公交車面臨電池退役問題,但從全生命周期而言仍具備成本優(yōu)勢(shì)。王震坡表示,按10年周期測(cè)算,以10米純電動(dòng)公交客車為代表的新能源客車相比燃油客車具備顯著使用經(jīng)濟(jì)性。
王震坡現(xiàn)場(chǎng)分享的數(shù)據(jù)顯示,純電動(dòng)公交車在初始購置費(fèi)用、百公里能耗等指標(biāo)上不如燃油公交車,但在維修保養(yǎng)費(fèi)用、補(bǔ)能費(fèi)用等指標(biāo)上優(yōu)勢(shì)明顯。整體來看,以每月行駛里程5000公里、每天運(yùn)營(yíng)12小時(shí)計(jì)算,純電動(dòng)公交車10年的總成本大約242.6萬元(不更換動(dòng)力電池)和258.6萬元(更換動(dòng)力電池),而燃油公交車10年的總成本約304.4萬元。
在運(yùn)營(yíng)效率上,純電公交車相比燃油公交車也并無明顯劣勢(shì)。根據(jù)行業(yè)測(cè)算,不同長(zhǎng)度純電動(dòng)公交客車日常運(yùn)營(yíng)里程與燃油客車相當(dāng),以10-12米車型為例,燃油車日均行駛里程140.3公里,純電動(dòng)公交車日均運(yùn)營(yíng)里程148.1公里。[14]
9月10日經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)刊登了《面對(duì)多地公交“停運(yùn)” 行業(yè)專家激辯電動(dòng)客車破局之道》一文,里面以上三段話讓人困惑和震驚。
首先,純電動(dòng)公交客車大多根本跑不到10年:電池在車輛價(jià)值中占比很高,衰減意味著車輛大幅折舊,更新電池需要高昂的投入,卻要自掏腰包;在購車補(bǔ)貼數(shù)額較高的2015-2019年間,明顯買新車再領(lǐng)補(bǔ)貼更加劃算。珠海多款純電動(dòng)公交車型只有三四年壽命[15,16]——俗稱“董三軸”的格力銀隆GTQ6146BEVBT8,2016年10月還以“讓世界愛上中國(guó)造”的涂裝驚艷亮相,2018年底就陸續(xù)退役[17]。即便車輛不存在質(zhì)量問題,地方政府往往設(shè)置營(yíng)運(yùn)客車的最長(zhǎng)日歷壽命,深圳一般是大巴超過8年就要申請(qǐng)續(xù)期,中小巴(8.5米長(zhǎng)車輛被歸于此類)額定壽命只有5年。
每個(gè)月行駛5000公里,對(duì)應(yīng)每天166.7公里,已高于上文深圳巴士集團(tuán)的平均數(shù)據(jù)。后面又說“純電動(dòng)公交車日均運(yùn)營(yíng)里程148.1公里”意味著普遍不達(dá)標(biāo)。深圳作為特大城市,2018年之前的柴油巴士一天平均要跑228公里[7];2021年時(shí),有些線路尚能保持每天超過18小時(shí)的服務(wù)時(shí)長(zhǎng)(TCQSM的B級(jí)服務(wù)水平),一輛車不補(bǔ)電根本沒法從早跑到晚,拆成兩輛車接力,各自很難跑夠12小時(shí)。如果車也是單班,早6晚8,燃油車一天只跑140.3公里,如果數(shù)據(jù)來源經(jīng)得起驗(yàn)證,只能說太多城市公交服務(wù)水平本身不高,車輛使用率很難超過純電動(dòng)車輛更經(jīng)濟(jì)的平衡點(diǎn)。
深圳某公交運(yùn)營(yíng)企業(yè)的一個(gè)分公司,2023年8月車均里程是4580.0公里,除去空駛往返場(chǎng)站的部分,即載客里程為4203.1公里;攤到每天,分別只有147.7和135.6公里。全公司近千臺(tái)車,包括空駛的月里程和載客里程低于5000公里的,分別占63.4%和68.6%;日均總里程和載客里程低于150的,分別占53.4%和62.8%;這個(gè)公司甚至有19.7%的車日均載客里程不到100公里。按線路統(tǒng)計(jì),85.4%的線路車均月載客里程不足5000公里,79.1%的線路車均日載客里程不足150公里,還有43.8%的線路車均日載客里程不足100公里。例如,其中一條市區(qū)線路,車均日載客里程只有125.5公里,但當(dāng)月線路所有車輛載客里程之和,已超過去年8月當(dāng)時(shí)的運(yùn)營(yíng)服務(wù)計(jì)劃限額。而里程超過限額的后果是可能問責(zé)。
濟(jì)南公交凌晨一度電的價(jià)格是一塊五。截圖來自微信小程序“濟(jì)南公交充電”。
在存量市場(chǎng)中,不少針對(duì)電動(dòng)公交的金融產(chǎn)品也開發(fā)出來,比如電池租賃。通過租賃電池,可以解決電池衰減和初期購置成本高的問題。
據(jù)《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》報(bào)道,深圳東部公交就通過對(duì)電動(dòng)車進(jìn)行融資租賃購置、對(duì)電池進(jìn)行經(jīng)營(yíng)租賃的混合租賃模式,減少了企業(yè)一次性投資額實(shí)現(xiàn)輕資產(chǎn)運(yùn)營(yíng),同時(shí)確保電動(dòng)車后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)質(zhì)量。[1]
東部公交的例子,更接近于流動(dòng)性危機(jī)下把車賣了回租,坊間傳聞是,除了動(dòng)力電池,充電樁都賣給資產(chǎn)管理公司,先拿回一筆可觀的現(xiàn)金維持企業(yè)日常運(yùn)作。租電池這個(gè)模式,深圳有個(gè)臭名昭著的先例:2018年5月《南方都市報(bào)》報(bào)道,巴士集團(tuán)旗下60臺(tái)2013年采購的五洲龍純電動(dòng)巴士,因電池衰減,續(xù)航大幅下降到最低不足50公里。融資租賃模式下,電池產(chǎn)權(quán)屬于服務(wù)商普天新能源,用戶無法自行維護(hù);普天則回復(fù),電池制造商沃特瑪公司資金緊張,不是自己的責(zé)任[18,19]。這種局面下,電池提供方寧可就車輛停場(chǎng)作出賠償,也不愿花費(fèi)巨額資金購買新的電池。
該事件中,最致命的不是電池續(xù)航大幅衰減,而是用戶無法通過儀表來得知真實(shí)續(xù)航,報(bào)道也提及“一周會(huì)有一兩次停在半路的情況發(fā)生”。當(dāng)時(shí)參與過廠商工作的外部專家曾為筆者分析,相關(guān)廠商當(dāng)年為響應(yīng)新能源政策紅利,快速推出產(chǎn)品占領(lǐng)市場(chǎng),省略了對(duì)車輛動(dòng)力電池SoC(電量狀態(tài))檢測(cè)方式的長(zhǎng)期試驗(yàn)。鋰電池一大特性是,放電過程中很大一段時(shí)間電壓下降不明顯,涉事廠商選擇時(shí)間積分方式估算電量——通俗說,根據(jù)放電時(shí)長(zhǎng)來猜剩余電量——當(dāng)電池衰減,放電曲線變化,就會(huì)開著開著跳出電量不足警告。反過來會(huì)導(dǎo)致電池過充——2015年4月26日,該型車發(fā)生了充電自燃的重大事故,半個(gè)南山城區(qū)都能看見深圳灣口岸升起的滾滾黑煙。而其主機(jī)廠五洲龍和電池制造商沃特瑪均已進(jìn)入破產(chǎn)清算狀態(tài)[20,21]。
50公里續(xù)航事件的主角——五洲龍A10純電動(dòng)大巴;此車的前輪包上方、中部地板左右兩側(cè)以及車尾都布置了電池倉,與比亞迪K9不同,前輪上方的盲窗面板可以向外打開以便檢修電池。作者攝于2018年12月。
在客流下降的經(jīng)營(yíng)困境下,公共汽車運(yùn)營(yíng)企業(yè)需減少班次來降低運(yùn)作成本;又或類似廣州和深圳,被行政手段要求減少公共汽車服務(wù),以節(jié)省財(cái)政補(bǔ)貼和安撫小汽車使用者情緒。由此形成電動(dòng)巴士“用得越少,使用成本越高”的惡性循環(huán)。并且,電動(dòng)車輛殘值低,不像賣內(nèi)燃機(jī)車輛更容易給銀行賬戶回血。
本來搭乘公共汽車的乘客,被電動(dòng)化的惡劣體驗(yàn)嚇跑,被拉進(jìn)能耗更高的地鐵和小汽車?yán)?。深?016年至2020年間,地鐵里程增加43%,城市居民全方式出行總量增加了31%,即超1000萬人次/日;但此間公共交通分擔(dān)率并無實(shí)質(zhì)增長(zhǎng),已是規(guī)劃界能在學(xué)術(shù)會(huì)議上平淡帶過的共識(shí)??偟倪\(yùn)輸能耗不可能下降,人均碳排放更可能創(chuàng)新高。
比亞迪C8B(CK6110LLEV)(上)車高3.58米,上車4級(jí)臺(tái)階,歸類為公路長(zhǎng)途客車或旅游客車;宇通ZK6115BEV車高3.43米,上車3級(jí)臺(tái)階,歸類為城郊客車——顯然后者更適合長(zhǎng)距離的市域公共汽車線路,但本地企業(yè)不生產(chǎn)類似車型,深圳的公交企業(yè)便無法為快線采購適合的車輛。均為作者攝于2020年。
盡管電動(dòng)化不是造成經(jīng)營(yíng)困難的主因,但行政命令和產(chǎn)業(yè)政策強(qiáng)推的電動(dòng)化,只注重推動(dòng)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,缺乏相應(yīng)技術(shù)儲(chǔ)備和配套,成本收益計(jì)算接近空中樓閣,加重了使用者的經(jīng)營(yíng)負(fù)擔(dān),同時(shí)削弱了對(duì)乘客的吸引力;加之疫情沖擊和其他運(yùn)輸方式的競(jìng)爭(zhēng),電動(dòng)化在客流下降收益減少的危局中更只能是雪上加霜。