電動公交車節能中的智能技術的應用研究摘要：公交車作為一種重要的交通工具服務于現代社會各大城市。傳統燃油車需要依賴不可再生資源—石油來提供動力，在運行過程中產生大量的一氧化碳等有害廢氣。電動公交車與傳統燃油公交車相比，電動公交車耗能少，零排放并且與國家可持續發展的戰略方向相符合。但電動公交車有著續駛里程較短、充電時間長、電池衰減快、適應性較差、防水性能差的情況，因此在電動公交車中使用智能技術去節能，延長行車里程是大勢所趨的。如何在智能技術下使得電動公交車更加節能是本次論文的論點，本文通過對比普通的電動公交車，應用智能節能控制系統、聯網能量回饋利用技術和智能AMT變速系統、智能搭線快充技術、聯網空氣動力起步技術的對比和資料整理，得出使用智能搭線快充可以提高5%的效率，智能節能控制將節省8%-20%行駛過程中的損耗，聯網能量回饋技術可延長電動公交車10%-20%行駛里程，智能AMT變速系統可提高1%-7.5%的驅動效率，聯網空氣動力起步技術減少8%的起步能耗，得出智能技術對于電動公交車的節能方面有有效的作用。關鍵詞：電動公交車；智能技術；節能目錄前言 前言隨著我國總體從高速度增長模式轉向高質量發展的過程，并且國家一直在提倡節能減排，既要金山銀山、又要綠水青山的理念早已深入人心。現在，對于國家來說發展“綠色能源”的交通工具是必要的。現在，全球各個國家基本達成了未來將停止售賣燃油車，其中中國、荷蘭、德國、以色列和日本等國家將在2030年停止，法國、西班牙和希臘等國家將在2025年停止。因此，隨著時間越來越靠近停止售賣燃油車的目標時間。所以，由于公交車作為人們日常出行的交通工具，應用智能技術讓電動公交車節能的研究和減少對地球的污染。本文通過文獻研究法和總結歸納法，利用對智能節能控制技術、聯網能量回饋利用控制技術和智能AMT變速系統、智能搭線快充技術和聯網空氣動力起步技術的分析，再結合對文獻資料的整理，對比現在的電動公交車所缺少的節能方法，得出智能技術對電動公交車節能的有效性。1緒論1.1研究背景與意義在現代社會的出行，公交車為人們提供方便、快捷的出行服務。然而，傳統燃油公交車行駛過程中會產生廢氣，數據得知現在國內公交車數量不斷增加。對于環境來說，專家調查得出，公交車的尾氣是造成當地環境污染和全球溫室氣體排放的主要原因之一。由于電動公交車行進過程中僅依賴電能提供驅動，提供動力的電能的來源非常廣泛，像水力，火力，風力等，將有效減少我國對石油化石燃料的依賴和消耗，并最大程度減少各空氣污染物的排放，經研究調查結果顯示：燃油車的主要污染物排放是一氧化碳、氮氧化合物、碳氫化合物和微粒塵埃等等。21世紀國家一直在提倡節能減排，既要金山銀山，又要綠水青山的理念已經廣泛地傳送在社會，大力發展電動公交車與我國能源安全與環境保護的戰略需求相符合，而且清潔環保的電動車輛也是當前整個汽車產業界與關于電能學術界和科學研究界的研究熱點。近幾年，國內的一線二線城市已經逐漸用電動公交車替代燃油公交車，但是根據工信部的數據，目前的電動公交車的運行里程僅為燃油公交車的一半，這不利于電動公交車在其他城市和地方的普及，隨著輔助駕駛系統技術的提高和其他智能技術的出現，讓電動公交車變得更加節能。所以在使用智能技術下使得電動公交車節能和延長行駛里程是本次論文的研究方向。1.2國內外發展現狀1.2.1國外發展由于國外汽車工業和智能技術研究的起步早，2013年，歐洲出口的大型客車都要配備緊急剎車輔助系統，在奔馳大客車安裝的緊急剎車輔助系統，因為客車成熟的底盤制動與剎車輔助系統能夠很好的配合，就直接應用實車來測試。由法國公司Navya研究，專用客車可實現0.6英里運行，車輛采用了具備了L4級的自動駕駛能力，但該車僅運行一小時后，車頭與卡車的車尾相撞而被迫停上運行，技術仍需提高。日本SBdrive在日野汽車平臺基礎之上，對車輛進行了駕駛改裝，安裝了前向激光雷達與攝像頭，實時感知行駛環境，同時以GPS高精度定位與移動互聯網結合實現車輛自動駕駛。該公司在客車試驗起步較早，從鄉村到城市道路的公交線路運行試驗，但仍未普及。美國正在加快推廣混合動力汽車以部分取代燃油汽車，部分使用乙醇代用燃料公交客車。2005年紐約公交買了500輛使用鉛酸電池的混合動力公交客車。2007年9月紐約公交又新增400輛使用鎳氫電池的混合動力公交客車。目前，紐約公交系統正在引進可充電混合動力公交客車，并希望未來完全取代燃油車。2007年，美國加州政府與電氣汽車車隊的電力公司合作，積極普及可充電公交客車。1.2.2國內發展在“十一五”會議以來，國家政府和人民大眾對綠色能源和氣溫上升變化的關注再次提出了，純電動車的發展的重要性是必定的。國家為了促進電動車的產業化發展，提出了國家戰略和相關支持性政策支持的開發和發展電動車，具體時間通過財政支持、減免稅收、汽車補貼、貸款支持和其他一系列的措施。發展電動公交車的節油和減排效果更加明顯，據有關統計，我國每輛公交車日行駛里程約220-280公里，消耗燃油約90-120升，相當于30輛私家車的油耗和排放。在自動駕駛與車路協同技術發展下，國內各大客車公司開展自動駕駛公交車的研究，并展開了大量的路試工作。具備公交車研發與制造的客車公司主要有：宇通客車、廈門金龍、蘇州金龍等。目前幾乎所有的自動駕駛客車傳感器解決方案都相差不大，基本搭載激光雷達、攝像頭、GPS等設備用于收集環境數據，且依靠定位地圖路徑規劃和導航。例如廈門金龍公司的阿波龍應用百度的Apollo系統，通過人工智能、自動控制等，針對道路情況作出反應，但仍在系統研發和實車試驗過程中。

2電動公交車基本概況2.1純電動公交車的優勢作為城市運營的載體，電動公交車最顯著和最突出的優點是低噪音、零排放、無污染，有利于解決城市的環境污染問題。在中國可以逐步取代傳統的燃油、燃氣公交車，成為城市公交車的"新寵"。大力發展城市電動公交已成為人們的共同目標。而對于電動公交車的優勢在于：（1）縮減公交公司的運營成本。相比一般公交車百公里耗油36L左右，而電動公交百公里耗電約為100kW*h，顯而易見電動公交車在降低成本方面的優勢明顯，這有利于降低公交公司對融資需求的壓力。（2）提高城市環境指數，減少污染源。眾所周知，機動車尾氣排放是大氣污染的主要因素，尤其是公交車會經常頻繁啟停，長時間怠速的工況下，其一氧化碳等污染物尾氣排放尤其嚴重。對于電動公交車來說，是污染物零排放，有效地降低排放，同時可以節約石油等不可再生的資源，在各個運行工況下，幾乎不對環境產生污染。（3）減少環境噪聲的污染。噪聲方面的控制和管理，在過去，柴油機車對噪聲有很大的影響，當發動機系統啟動和運行，增加了噪音污染增加了城市的污染范圍，隨著電動車的投入及普及，用電動機作為動力的主要來源，噪音非常小機車，相比中國傳統汽車燃料巴士啟動及行駛時的大噪音，純電動公交車顯示了巨大的優勢。隨著新能源汽車的普及和推廣，今天我們走在馬路上，發現外表清爽，打上綠牌標志的純電動汽車奔馳而過，幾乎沒有噪音。相信很多小伙伴內心都會對其如何安全充電以及電池的損耗產生好奇，本文針對這一塊簡單談下自己的一些看法。2.2純電動公交車的充電方式目前現有的充電方式大致分為兩種，交流慢充和直流快充。2.2.1慢充充電慢充方式為交流供電，通過電動公交車上所安裝的車載充電機將220V的交流電轉化為300-400V的高壓直流電，通過配電盒對電池進行充電，目前市面上主流的車載充電機的功率多在3.5kW和7kW左右，折算到電池，充電電流多在20A以下，故此種充電方式滿充要8-10h，耗時較長。慢充充電方式非常適合家用或社區使用，充電樁的安裝成本不算太過昂貴，所以對于電動公交車來說，時間允許的情況下，可以選擇慢充充電。2.2.2快充充電快充充電是一種直流充電，通過直流充電接口連接外部的快速充電樁，經過高壓配電盒后給電池進行充電，這種快充樁的功率一般在30kW到150kW不等，可以在30分鐘左右將電池充到80%SOC。目前業內的快充方式多為大電流充電，這是因為在恒定的功率條件下，要想提升充電速度，要么是高電壓，要么是大電流，由于高電壓存在很大的安全風險，故多為大電流充電。由于快充方式充電速度較快，新一代高效超級快充充電樁和長壽命動力電池技術的開發，對整個新能源汽車行業的發展是至關重要的，因為充電速度的提升能夠大大提升用戶的體驗，提升用戶的用車效率，減少等待時間。2.3電動公交車的電池損耗（1）急加速和急減速。急加速會提高整車的平均行駛速度，較高的行駛速度會造成更高的風阻，消耗更多的電量。急加速和急減速造成的瞬間速度提高會增加電機轉矩的壓力，并讓電機持續在高電流的工作區域，消耗更多的電量，并加快損耗電池的壽命。（2）電池損耗是按里程算的，不是單純按時間算的，電池損耗是由滿充滿放次數決定的，一般鐵鋰電池的壽命是2000次，三元鋰電池的壽命是1000次，損耗不超過20%。以今年500公里續航的電動公交車算，鐵鋰電池公交車的壽命是100萬公里，三元鋰電池公交車的壽命是50萬公里。如果續航按標注8折算，壽命應該是80萬公里，40萬公里。你可以根據自己的用車情況估算一下你的車每年的損耗。此外，如果充電盡量用慢充，盡量淺充淺放，可以有效的增加電池壽命。以三元鋰電池為例，正常家庭使用，開兩年損耗基本忽略不計，開五年后損耗5%-10%，開十年后不超過20%。電池也分類型和質量，損耗具體要看使用場景和使用方法。電池的循環次數和充電周期是密不可分的聯系循環次數其實就是充電周期的一個計算方式，當電池達到了一次完整的充電周期，電池循環次數就會+1。充電模式對電池的影響，一般充電樁分直流電充電和交流電充電，既快充和慢充。對于電動公交車來說，電池是最核心的動力，所以我將通過智能技術的應用，減少電池的過度充放次數，以延長電池的壽命，達到節能的總目標。2.4電動公交車的能量損耗以北京市中一條公交線路的電動公交車BJD6100為例子，數據得出電動公交車的基本耗能部分，電能用到的各個部分如圖2.1所示。圖2.1能量分配圖根據測試結果，BJD6100的平均耗能為0.964kW*h/km，平均車速為16.12km/h，對于各部分能耗的占比，主驅動系統的能耗占75%，能量損耗占15%，低壓電器損耗占1%，空調系統損耗占5%，其他部分共占4%。本文中對于主驅動系統，將利用智能節能控制系統的應用，減少在速度上的驅動的損耗；對于制動損耗，利用聯網能量回饋利用技術和智能AMT變速系統的搭配，并使用聯網空氣動力起步技術，增加驅動效率和回收制動損失的能量。2.5普通電動公交車的技術應用（1）電池管理技術，主要通過電池管理系統監測電池端電壓、電池的工作狀態和電池的發熱量等實時數據，保護電池免收損壞，防止出現安全事故，同時根據數據的記錄和分析，及時更換問題電池。（2）整車輕量化技術，主要通過結構優化和采用堅硬的輕質材料，減輕電動公交車的車身總重量，減小電機驅動由于車身總重量過大而損耗的能量。因為，電動汽車的發展比電動公交車迅猛，而且隨著越來越多智能技術的涌現，許多搭載在電動汽車的智能技術可以考慮移植到電動公交車上，若只是在管理系統和制造技術上優化，不足以將電動公交車帶入到電氣化和智能化的路上。

3電動公交車節能中的智能技術應用3.1智能搭線快充為了考慮電動公交車的總體經濟性和時間管理，而且快充充電的效率比慢充充電高，所以要搭載智能搭線快充。根據運行模式，電動公交車工作接受后，根據電量需求情況，一般會到站后直行至充電區域，伸出兩條長觸臂(受電弓)。通過自動識別，觸摸臂會自動連接到在電動公交車上面空中的兩根電源線，司機還可以通過專門的攝像頭去微調車的位置。然后電動公交車就可以，一邊走一邊充電繼續行駛，當然在正常情況下是停車充電。純電動公交車在“智能接線快充”模式下，一共存在三種充電模式：接線狀態下的慢充、快充和充電樁狀態下的充電。在充電區，外部兩條電源線是慢速充電數據線，內部兩條電源線是快速充電數據線。此外，車身還設有充電插孔，可根據需要通過充電樁充電。搭配云智能調度管理系統，是需要根據公交車的日常運行狀態來決定公交車應該慢速充電還是快速充電，如圖3.1所示。圖3.1搭線快充3.2智能節能控制對比應用智能技術的電動公交車，普通的電動公交車正常行駛情況下通過司機對路況熟悉度和前面車速的判斷，對車輛進行剎車動作或者避讓動作。應用智能節能控制，既可以節能又可以及時為司機提供道路信息，車提前作出速度的改變，具體分為單輛電動車和多輛電動車的應用實況。3.2.1電動公交車輛智能節能控制首先，通過聯網的方法，讓車在車路之間通信、車車之間通信可預先知道前方道路信息和附近車運動信息，在安全性和穩定性的前提要求下，有邏輯地優化電動車輛的電機轉矩大小和其行駛速度，可以更好地幫助降低公交車在行駛時所產生的能源損失。在本篇論文的研究中，電動公交車輛的智能節能控制工況如圖3.2所示。圖3.2電動公交車輛智能節能控制工況圖在上圖中，車輛A是本車，在其前面有兩輛前車在道路正常行駛，分別是車B和車C。車輛A的行駛能量消耗受到前方道路路況，路面質量以及坡度高低等影響，因此車輛A經常用到GPS、GIS、車路通信提供前面道路的具體情況。而且，車A的行駛會因為車B和車C的改變而改變，并還存在客觀所有的信號干擾和信息偏差的問題，所以就需要車車通信技術，讓系統根據車B之前的運動情況和運動模型信息，計算后傳送到車A，在后面行駛的過程中能夠有效地在分析車B的行駛后讓車A調整速度，在保證與前車B安全距離的基礎上，能夠調整本車的速度大小和方向，降低消耗，達到節能的目標。與傳統的輔助駕駛相比,智能式節能控制的方法是充分利用了車內無線通訊的技術,不僅可以獲取實時附近車的運動信息,還可以獲得附近車通過預測的運動信息,并且可以依據這個實時信息對附近車的未來運動行為情況進行了預測,使得受到監督的被控式車A可以能夠更為準確地知道和預測附近車的運動情況，適當提高速度和距離的控制能力，這也是電動車的智能化發展昂想。電動車輛智能節能控制結構如圖3.3所示。圖3.3電動公交車智能節能控制結構圖通過聯網技術得到前面道路不同狀況的變化，聯網得到前面車的基本運動信息和模型，利用系統計算，把運動速度、運動軌跡和道路狀況信息一同輸入進行計算，讓計算機得出最優化的行駛方法，讓公交車照此速度行駛；通過以一架車輛的縱向動力學模型信息反饋回系統，因車A的行駛狀態，設立最高速度為70km/h并結合安全性、經濟性的要求目標數據，以實際的數據為基礎輸入，進行滾動優化，再計算得到最優控制量，在控制兩車距離在安全的距離內的前提下，降低車A所用的行車能量，達到增加可行里程。3.2.2電動公交車隊智能節能控制在應用到對一架電動車輛的智能節能控制系統之后，將節能的方法應用到多架電動公交車，本文中的電動公交車隊智能節能控制工況如圖3.4所示。圖3.4電動公交車隊智能節能控制工況圖在上圖中，車i，車i-1，車1多架車形成一隊伍，車隊前有兩架前車L1和車L2。在實際行駛過程中，前方道路狀況會影響各車電能的損耗，因此運用常見的GPS和GIS系統將前面信息傳送到行車系統中。同時，前面兩架車L1和車L2的運動的預測并不是百分之一百正確，對公交車的行駛存在影響和能量消耗，因此需要利用車車通信獲得前面附近車的信息，對車L1的運動行為進行預測未來運動，確保本車在不同的時間里面，能夠獲得的車L1的運動的較為準確信息，來降低速度來降低電量的消失。電動車隊智能節能控制系統結構如圖3.5所示。圖3.5電動車隊智能節能控制結構圖利用車路之間的通信得到前面行駛道路不同狀況信息，并聯網車車通信讓車i、車i-1、車1獲得車隊前面不同車的運動信息，通過系統計算，對車L1的運動信息進行計算并通過計算結果信息用作預測車L1未來運動；將混雜系統參數辨識方法與縱向車輛動力學模型信息結合，把一架車的動力學模型發展為多架車的動力學模型進行反饋；設立最高速度為70km/h并結合安全性、經濟性的要求目標數據，以實際的數據為基礎輸入，進行滾動優化，再計算得到最優控制量，以混雜模型預測控制理論方法，系統將信息計算到最優控制量，在控制車i，車i-1，車1在安全的距離內的前提下，再讓車的速度合理降低，達到車隊總體節能的要求。3.3電動公交車聯網能量回饋利用控制技術隨著能量回饋利用技術與聯網技術的融合，實時監控著能量回饋的信息，為公交車公司反饋實時信息，有利于不斷優化能量回饋技術。通過能量回饋利用技術，解決公交車制動時能量損失嚴重的問題。電動公交車能量回饋利用是電動公交車提高能源利用效率，減少尾氣排放，是節能環保的重要措施。許多不同的研究結果得出，公交車在剎車的過程中，公交車的機械能可以因為摩擦轉化為熱量消耗掉，這一部分大量的能量被浪費掉。根據數據研究，得出在不同幾個典型的城市條件下，在公交車剎車的時候，摩擦制動因發熱的途徑消耗的能量約占一大部分，剎車白白消耗了30%～50%的能量[16]，這一部分的能量利用的話，節約的能量是可觀的。表3.1典型工況制動能耗的實驗數據[16]工況制動能耗/kJ總能耗/kJ制動能耗占總能耗/%歐洲NEDC903635014.2紐約NYYC539131940.8日本1015548210326.1歐洲ECE12846127.7美國UDDS1559646024.1電動公交車再生制動的基本原理：電動公交車的再生制動，簡單來說就是收集電機的轉動從70km/h降到0km/h產生的電能。對于電機來說，制動的類別有反接制動、直流制動和再生制動等。其中，能夠很好地自動實現把電機剎車時制動過程中所有的機械能量資源進行自動回收的只有一種它即再生性電機制動，電機仍然能夠工作在一個發電驅動的工作狀態，將機械能轉化成電能，并由直流逆變器驅動提供一個由正反向互相連接的自動續流充電二極管輸送到動力電池中后再進行直流充電。在純電力驅動的系統中，因為靠著電機驅動簡單的原因，能量的回饋利用控制相對簡單，也就是說只要電池具有足夠大的電池容量，在理想回饋下，車就有不斷的能源。這些可回收能量回收到電池里面，用于后續驅動公交車使用。在公交車配置了電機系統，再加上自動變速系統，如最新的智能AMT變速系統，可以增加電動公交車的回收機械能的比例，讓電動公交車的最佳行駛距離變得更長。但不同的研究人員主要以系統仿真為主，研究者只能研究自己獨特的車型和進行真車上路調試。而在當前世界中對再生制動的研究較長久和成功應用到車里面的是豐田公司，能量回饋技術是豐田公司的專利技術之一。3.4空氣動力起步技術這項空氣動力起步技術是由用機械傳動的方式和機械守恒原理，將電動公交車剎車時消耗的動能和高速運行時消耗的動能回收，然后被液壓泵壓縮成空氣能量，儲存在液壓儲能器，當電動公交車驅動起步時，釋放儲存的空氣能量，能大幅減少電動公交車起步時，因為要足夠的電機轉矩而損耗的能量。還有，神舟空氣動力起步技術已經通過測試，并得到國家工信部公告和批準使用[17]，空氣動力起步公交車實例如圖3.6所示。圖3.6空氣動力起步公交車實例圖

4電動公交車應用智能技術的節能分析4.1智能搭線快充應用隨著電池技術不斷地發展，這幾年來研發的新電池，像刀片電池等，已經能夠逐漸適應快充的技術。例子：在2017年的時候，國內城市青島已經在開始在高新區的774路公交車站中應用了智能搭線快充。特點：（1）智能線路快充的公交車的大部分技術指標和安全性能指標均處于國內領先的位置上，并具有適應性強、操作簡便等特點。以快充為例，充電7至10分鐘，續航發展里程80公里以上，以一臺電池容量100kW為例子，快充大大提高運行效率，快充充電的時間是60-120分鐘，慢充充電的時間是600-840分鐘，通過對比，快充充電效率比慢充充電高80%-90%[13]。而且，使用快充也能提高充電效率和減少損耗，如表4.1所示。表4.1慢充對比快充的充電效率充電方式理論消耗電量（kWh）實際消耗電量（kWh）充電效率（%）直流快充32.634.494.7交流慢充1112.2389.9（2）純電動公交車在“智能接線快充”模式下，一共存在三種充電模式：接線狀態下的慢充、快充和充電樁狀態下的充電。此外，車身還設有充電插孔，可根據需要通過充電樁充電，讓司機用不同的充電方法以應對不同的環境。（3）節省用地空間，公交車公司的投資對比建充電站節省50%的資金，對比換電站節省10%的資金。4.2網聯電動公交車的智能節能控制方法對比了沒用使用網聯智能節能控制系統的電動公交車，若電動公交車搭載網聯智能節能控制系統，能有效通過實時信息控制速度和電機的轉矩來節約電能。（1）操作模式：①當只有一輛電動公交車行駛的時候，通過網上聯結電動公交車的行駛過程，在控制系統執行節能控制，智能節能控制利用車之間的通信技術和車與路之間的通信技術先知到前面的交通信息和道路狀況等，比如遇到紅燈信息時，車輛能夠停止，當面對前方的障礙等情況時可以優化自車行駛速度與驅動轉矩，降低行駛過程的能量消耗。②多輛電動公交車在道路路段行駛：預測電動公交車車隊前方車輛的運動行為，使電動公交車車隊能夠有效地預測前方交通，實現目前的電動公交車在駕駛過程中消耗的能量的最小值。過程中節能控制，總線的智能節能控制首先需要考慮的整體能源消耗電動公交車在運行的過程中，從而達到每個電動公交車的整體能源消耗最低。另外，考慮車輛安全距離的問題，保證每輛車的在安全距離內。（2）特點：它是將電動公交車在恒速率輸入和恒加速度輸入的條件下，在大多數的情況下，對前車運動預測的一種智能節能控制技術方法可以保障車的正常行駛環境，從而減少了車的電能消耗，如表4.2。表4.2典型工況智能節能前后能耗的實驗數據工況普通電動公交車能量消耗/kJ智能節能控制技術能量消耗/kJ節能比例/%紐約NYYC4.6*1034.2*1038歐洲ECE10.7*1038.5*10320美國UDDS1.12*1031.04*10374.3電動公交車智能AMT變速系統及聯網能量回饋對比了廣汽比亞迪的K7型號的電動公交車，K7電動公交車并未使用智能AMT變速系統和聯網能量回饋利用技術，對電能的損耗比較大，而在最新的K9型號的電動公交車，已經開始搭載了智能AMT變速系統提高電機的驅動效率和使用了聯網能量回饋利用技術，并開始在工廠量產了。（1）系統結構：①純電動公交車驅動系統硬件主要是：電池（安裝在車架下方）、驅動電機（安裝在隔斷后部的車體）、能量回收裝置、AMT、減速器和車輪。系統的主要硬件是：BatteryManagementSystem（BMS蓄電池管理系統）、MotorControlUnit（MCU電機控制單元）、IGBT（逆變模塊）、TCU（變速控制單元）、ElectronicControlBrake（ECB電子控制制動）和VehicleControlUnit（VCU車輛控制單元），并且各個管控單元的網絡通過總線結構進行數據通信，具體結構圖4.1。圖4.1車變速系統結構②通過控制驅動電機的種類和數量，現代電動公交車的驅動系統大致分為單一電機和多個電機兩種驅動方式。而它的主要應用功能之一就是它幾乎可以將車動力電池系統中的電能都轉化成機械能，驅動一輛汽車繼續向前加速行駛。制動時，電動公交車的行駛動能也可以轉化為電池的電能，后續再進行回收和利用。但是，對驅動電機的轉矩能力的要求高，并且要求驅動電機的連接軸與車輪組成一體后有穩定的使用性，這對于實際的具有較高使用條件。所以，目前這項技術需要在未來一步一步的繼續發展。對于大電動公交車來說，為驅動系統裝上好的變速系統可以提高效率，未來日漸成熟的電控技術，將為我們解決很多的困難，裝上智能AMT系統可減輕司機的操作難度，不會操作像之前的瘋狂掛擋的車，更加提高車輛行駛安全，這個變速系統會成為純電動公交車傳動技術的發展趨勢之一。目前，直流電動機、交流電動機和永磁無刷電動機等等是主要應用在電動公交車驅動的電機種類。產品數據得出，不同電動機相同工作點時，好的品牌與一般的品牌效率有一定的差距，差距最大有20%。電動機是為車輛提供動力的唯一動力源，其性能應滿足相應的法規及行業標準要求，一般要求電機可以頻繁起動、停車；要有強拉力的時候，應該能提供高轉矩；然而在速度達到70km/h時，根據牛頓第二定律應該是拉力小的狀態；電機加減速及轉矩控制要好，避免給司機及乘客帶來不好的體驗，影響產品的性能和口碑。另外，純電車的驅動電機的轉速的要求一定較寬，在整個可調速度內，車輛要達到相對穩定的運行效率，以利于達到節能要求和更好地應用綠色能源——電能。（2）特點：若對車輛制動的時候中進行能源的回饋，并且使用上聯網技術，加強了回饋的信息，有利于公交車公司根據數據的反饋而繼續優化這項技術，提高公交車的電池利用效率，延長電動公交車的行駛里程具有節能的作用。在國內的有關問題研究可以知道，在因為比較經常剎車和起動的城市道路情況運行環境條件下，有效地提高回收制動系統能量，可以讓電動公交車通過制動可回收15%～25%的能量，可以使電動公交車的最佳行駛距離長度可以延長10%～20%，如表4.3所示。表4.3典型工況能量回饋仿真實驗數據工況原行駛里程/km理想能量回饋行駛里程/km增加里程比/%歐洲NEDC163.4182.810.6美國UDDS174.4211.717.6電動公交車應用主驅動電機和智能AMT組成的系統，也可以提升每架車行駛的效率，進一步提升電動公交車的電池能源的利用比值，如表4.4所示。表4.4智能AMT系統與直驅系統勻速工況效率數據速度（km/h）智能AMT系統效率（%）直驅系統效率（%）209082.5408987.5609291809487對于因為制動所損失的能量，利用該系統可以實現制動能量的回收并且再利用可提高行車效率25%以上再加上可得到應用更加穩定和節能的能源管理系統，可以讓車的能源達到利用的最大效率，提高電動公交車的使用電能的效率，最后達到節省能源減少排放的目的。4.4聯網空氣動力起步技術2015年5月，在上海的“宇通杯”全國駕駛大賽上，對外展示這項技術國內首創的節能新技術，而且該技術也搭載在上海市其中一條線路的公交車上。特點：（1）在不改變原來車身結構的情況下，可以無縫接入安裝，很大程度降低的由于硬件不匹配而縮減的使用范圍。（2）對比未搭載空氣動力起步技術的公交車，新技術的公交車啟動和剎車時，更加平穩，噪音小，并且使用這項技術能節能8%以上[17]。（3）將空氣動力起步技術智能化，通過聯網技術，把傳感器與液壓儲能器結合使用，并把儲能信息反饋到監控平臺上，把每次轉化的空氣能量儲存起來，而不是每次轉化都使用，然后根據聯網得到的GPS和GIS信息，通過控制液壓儲能器的釋放開關，把這些能量用在電動公交車上坡時，因為上坡時，需要電機輸出較大的轉矩，會消耗更多的電能，所以將液壓儲能器的空氣能量用在上坡會節省部分電能。

5電動公交車節能運行的輔助措施除了通過智能技術的控制，為了大大增進電動公交車節能運行提出如下3點輔助措施：5.1智能技術的維護和更新（1）對智能搭線快充，要對電線和設備進行數據監控，每當有異常的充電時間和電量消耗，要確保設備的完好和電線是否有異物干擾。（2）對智能節能控制，由于這部分是系統的接入，需要專門的工作人員對系統數據的實時情況進行監控，若有數據變化過大和不正常，要及時對系統進行優化和數據的更新。在電動公交車上，由于數據的獲取是由攝像頭、紅外線傳感器和激光雷達得到，需要定期進行優化和更新。（3）對聯網能量回饋利用技術和智能AMT變速系統，由于電動公交車的驅動來源于電機，而聯網能量回饋利用和智能AMT變速系統主要是電機對機械能和電能的相互轉變進行驅動，聯網信息進行輔助，存在對電機有一定的損耗，要安排專業人員對電機的線路和銅線繞組進行定期的維護，保證電動公交車的電機安全和智能技術的節能效率。（4）對聯網空氣動力起步技術，由于主要工作是能量的轉換和儲存，對于液壓泵和液壓儲存器的損耗較大，需要專業人員進行定期維護，而且結合使用的傳感器要及時更新，若存在數據反饋不正確，會損壞液壓儲存器的儲存能力，需要專業人員定期對傳感器進行維護和更新。5.2安裝太陽能板在電動公交車的車頂上安裝部分的太陽能板，由于在大部分時間里面，電動公交車是在路上行駛，一般情況下會有太陽照射到車頂，對于安裝部分的太陽能板，能夠為電動公交車提供部分電能，用于低壓電器或者空調系統的供電，減少電池的供電壓力和電池的發熱損耗。5.3規范使用操作駕駛期間的維護工程對公交車損耗有一定的減小，是不可以忽略的。在行駛速度、空調開啟、溫度設定、輪胎氣壓、窗簾設備等設施方面，要定時開展對公交車司機駕駛技術的培養課程，能夠更加有效地降低電池的損耗，提高電動公交車輛的總行駛里程。緩慢起步，因為剛開始加速的時候，電動機的轉矩量是最大的，需要很好的控制油門的力度。避免加速過猛，因為加速過猛的話，會對加大對電池瞬時輸出的壓力，一般這樣的駕駛習慣會對電池造成損壞，所以司機需要平順的加速。開展對司機責任心的課程，讓司機更加愛護車子，避免讓司機誤有：“車子不是我的，我想怎么樣就怎么樣”的態度。

6結論本文在電動公交車節能