关于电动校车重新供电的知识

与购买全新的电动校车相比，用新的电动传动系统为现有校车提供动力有望为校车运营商提供成本更低、更可持续的车辆。 电动 重新供电 – 有时被称为电动 转换 或改造——涉及拆除使用柴油、汽油、丙烷或天然气等化石燃料的车辆的内燃机，并用电力驱动系统替换它，将车辆转变为完全电池电动且无尾管的车辆排放。 Repowers 提出了一种独特的车队电气化方法，并引起了许多参与推进学校交通发展的人的疑问和兴趣。

如今，多种车型都进行了电动改装。 在美国，这包括重型 公交车 和 客车。 现在，黄色校车正在成为部署这项技术的下一个机会。 第一次校车重新供电是 执行的 2014 年，但最近，随着几家电动汽车改装公司目前提供改装的校车型号，这项技术的可用性大幅增长。

近几个月来，在公共重新启动公告的推动下，人们对这项技术的兴趣持续升温。 其中包括 SEA Electric 与巴士经销商 Midwest Transit 之间的合作伙伴关系，以重新供电 10,000辆校车 未来五年； 蓝鸟公司工厂重新供电认证 程序 使用 Lightning eMotors 改装 C 型汽油和丙烷动力校车； 以及额外的 部署 来自 Unique Electric Solutions，该公司目前有七辆重新供电的电动校车投入运营。

随着重新授权经验的增长，我们将继续了解这种方法的好处和挑战。 校车运营商在考虑为校车提供动力以实现其电气化目标时应评估以下八件事。

1) 重新供电的校车成本低于新的电动校车

改装公交车的前期购买价格比新的电动校车更低。 虽然全新的公交车通常要花费 超过 300,000 美元， 改装校车的成本可以大大降低——通常在 110,000 美元到 180,000 美元之间（不包括购买二手校车）。 要重新供电的公交车可以从车队内部采购，也可以购买二手公交车。 根据方法的不同，这可能会影响重新供电的前期价格。

与所有电动汽车一样，重新供电的公交车预计将具有 降低维护成本 比那些使用内燃机的发动机。 同样，充电基础设施的成本相当于新电动校车的成本。 重新供电也可能符合某些州政府激励计划的资格，对于拨款资金有限或没有拨款的学区，重新供电可以提供比购买新电动校车更低价格的解决方案。

2) 激励计划可以帮助资金重新获得权力

一些州计划通过将电动校车作为符合条件的车辆类型纳入政策或激励措施来支持重新供电的电动校车。 较低的重新授权前期价格可以增加激励资金的影响，进一步降低学区的购买价格。

优惠券计划在 加利福尼亚州 和 纽约 允许最多 $43,500 和 120,000 美元，分别适用于符合条件的动力校车。 在 科罗拉多州最近的立法制定了一项新的 6500 万美元拨款计划，其中明确包括电力重建。 同样，在 新泽西州一项耗资 4500 万美元的试点计划允许将动力校车纳入其中。

重新供电可以帮助各州实现车队电气化目标，因为它们可以帮助提高电动校车的可用产能，而与传统校车制造相比，电动校车的规模仍然有限。

对于联邦资金来说，美国环保署清洁校车计划已将电动转换排除在第一轮清洁校车计划之外。 回扣 和它的 授予 程序。 Repowers 符合《柴油削减法案》计划的资格，但这种方法尚未得到使用。 展望未来，这两个项目都有机会考虑如何更全面地支持电动校车的重新供电。

一些现有的专门针对电动校车的资助计划，例如国家管理的 大众汽车和解资金，要求在更换新公交车时报废旧的化石燃料公交车。 这包括在发动机缸体上钻一个 3 英寸的孔和/或切割车架纵梁。 如果客车更换计划认为报废发动机组足以证明报废，则底盘和客车车身可用于重新提供动力的车型。

3) 更新动力的校车可带来环境、健康和社会效益

与新的电动校车一样，重新供电可以提供多种功能 对健康的益处 通过减少柴油废气的接触，为儿童及其社区提供帮助——众所周知，柴油废气与身体健康影响（包括癌症和哮喘）以及认知影响有关。 如果柴油校车被重新提供动力而不是出售，它可以防止内燃机继续在另一个州或其他州造成污染 国家，假设发动机报废。

重新供电的排放效益也不仅仅限于车辆运行。 当重新供电可以延长公交车底盘和车身的使用寿命时，与新制造的电动校车相比，它们可能会降低与制造相关的二氧化碳排放量。 对于每一辆重复使用的校车底盘和车身，都减少了制造新校车的需求。 这包括避免与建造新公交车相关的制造排放，并减少对排放密集型材料的需求，例如 钢，促进循环经济。

最后，权力重整有可能吸引更多当地劳动力的参与。 通过适当的培训和设施，授权经销商和校车运营商有可能 执行重新启动 本地重新供电系统（或套件）运送给他们。

4）模仿全新电动校车的换电流程和供应链

全新的电动校车通常是将电动汽车驱动系统与电池和其他高压部件集成到底盘中，然后连接到车身。 一些制造商使用更多 垂直整合模式 他们可以在内部生产大部分动力总成、电池组、客车车身、底盘和其他零部件，而其他公司则使用 多元化供应链 这些组件依赖多个供应商。

重新供电的校车通常采用与新型电动校车类似的电力驱动系统，并且通常使用相同的供应商生产电池组和其他组件。 关键的区别是重新供电不使用全新的底盘和车身，而是利用车队或经销商的现有巴士。 校车改造中最复杂的部分是确保新的电动动力总成系统与校车底盘和车身中的现有系统（转向、制动、灯光、仪表盘等）无缝集成。 根据公交车的不同，重新供电还可能涉及翻新公交车的内部或外部，例如添加新座椅或重新涂漆。

此外，在电动校车制造中，重新供电过程比表面上看起来更为普遍。 2010 年代，在中型和重型电动汽车广泛普及之前，许多初创企业和 示范 项目购买了一辆新的或二手的柴油车，并将其改装为电力驱动系统。 这种制造模式持续存在于当今生产的一些新型电动校车中，特别是 A 型校车（通常可搭载 10 至 16 名乘客的小型巴士）。 截至 2023 年，超过一半的 A 型电动校车车型是新车改装。 这些公交车采用新型内燃机制造 剖面图 从福特或通用汽车公司开始，发动机被拆除，并安装了电力驱动系统——所有这些都发生在公交车投入使用之前。

5）重新授权可以避免一些供应链障碍

由于当前的供应链挑战，重新供电也有可能满足对电动校车不断增长的需求，因为与新校车相比，它们需要的全球供应商零件更少。 这种供应优势对于校车底盘和车身部件可能出现的任何延误最为相关。 由于新型公交车和改装公交车使用类似的电动动力系统，因此两者都将面临电池、逆变器或电动机的供应挑战。 凭借这一优势，repowers 可以进一步提高电动校车的可用年产能。

6) 更多公司提供商业电动校车改造

电动校车行业既有老牌的再供电公司，也有新兴的企业。 Unique Electric Solutions (UES) 和 SEA Electric 在美国公开订购或交付了重新供电的电动校车，而拥有近百年历史的校车制造商蓝鸟公司 (Blue Bird Corporation) 最近宣布将为美国的部分内燃机巴士提供重新供电。从 2023 年开始与 Lightning eMotors 合作。几家新兴充电公司也宣布有意进军校车充电市场。

来源： WRI ESB 买家指南 2023， 公司网站、WRI 与公司的通信。

笔记： 列入此列表并不构成认可，世界资源研究所和电动校车倡议不会推荐任何一家公司。

7) 重新供电的校车的年龄很重要

将更换动力的内燃校车的车龄会影响校车的性能、成本、环境效益和可用性。 例如，为一辆已有 10 年车龄的校车提供动力意味着拥有一辆配备旧制动器、座椅、油漆和配件的电动公交车，而为一辆已有 3 年车龄的校车提供动力则意味着从新零件开始。 “新”校车与“旧”校车的界限是主观的，取决于基础校车的里程、磨损、风化和其他条件。 一些重新供电附加组件可以包括通过添加更新的巴士座椅或黄色油漆来翻新巴士。

当为较年轻的公交车重新供电时，这可能意味着，就像新的电动公交车一样，重新供电的高压电池可能会达到其使用寿命，并且需要在车辆的其余部分达到其使用寿命之前进行更换。 根据对保修的审查，电动校车电池的使用寿命估计约为 8 年，但由于电动校车是一项相对较新的技术，因此现在给出确切的数字还为时过早。 对于新的或改装的公交车，电池更换应计入总拥有成本估算中。

除了公交车磨损之外，还可能需要考虑公交车使用年限的规定。 州和学区可能会限制用于学生交通的校车的年龄。 在 新泽西州例如，一些校车自制造之日起只能用于学生交通 12 年，这极大地限制了更换动力的校车的使用寿命，并且可能意味着更换动力对于旧校车来说意义不大。 为了打开重新授权的大门，这些规定的制定部分是为了 限制排放，可能需要修改。

重新供电公司通常更喜欢关注来自特定原始设备制造商 (OEM) 的客车，这些客车在有限的型号年份范围内生产，以便可靠地为具有相似底盘规格和记录接线图的客车重新供电。 进行转换的公司最好拥有 OEM 提供的基本总线的接线图和电气原理图，以确保现有的电子和机械系统与新的电力驱动系统正确集成并发挥作用。 根据公交车品牌和型号年份，它可能符合也可能不符合改造公司的期望。 这可能会增加重新供电的时间和成本，特别是如果该公交车品牌和型号之前未曾重新供电过。

重新供电内燃机校车与新型电动校车的权衡

笔记：列出的与巴士车龄相关的优缺点可能会因巴士类型、风化情况、国家法规和改造公司而异。 来源：世界资源研究所。

8) 安全合规性和法规各不相同

校车须遵守联邦、州甚至地方各级的特定安全和合规法规。 重新供电的公交车是否满足这些规范将根据公交车和现有的监管方法而有所不同。 车队可以要求提供有关各种安全和测试要求的文件，以确保重新供电的校车符合或超过安全规定，并且能够在其州或当地地区运营，特别是如果校车将在新地点运营。

在联邦一级，国家公路交通安全管理局发布联邦机动车辆安全标准，该标准实施法律以最大限度地提高所有美国车辆的安全性。 Repower 厂家可考虑整车 改变者 或者 修饰语，这可以规定仍符合原车和特殊标签的具体安全标准。

此外，还有 50 种不同的州校车合规考虑因素。 例如，在加利福尼亚州， 加州公路巡逻队 必须参与检查和批准新校车的使用，在纽约， 纽约州交通部 至少每六个月检查一次所有校车。 在佛罗里达州，教育部最近批准更新校车 规格 明确排除转换为电动的公交车。 可能还有针对校车的地方法规和政策，例如 宽度限制 在纽约市或需要第三方测试，例如 阿尔图纳总线测试。

展望未来

重新供电的校车使用与全新电动校车相当的电力动力系统，价格约为新型电动校车成本的一半。 这种校车电气化方法可以帮助缓解当前的供应链挑战，促进循环经济，甚至可以减少废物和制造相关的排放。 虽然目前正在进行的重新授权数量有限，但州和地方在资助计划中关于重新授权的规定越来越多。 对于越来越多希望实现电气化并面临新电动校车成本高昂的学区和车队运营商来说，重新供电提供了一个有前途的选择，可以补充新车订单并加速向零排放校车车队的过渡。

编者注：本文最初发表于2023年2月22日。于2024年5月8日更新，以反映最新的数据和信息。