El Proterra EcoRide BE35 es un autobús eléctrico de batería de carga rápida de 35 pies (11 m) (longitud nominal) con capacidad para 38 personas (incluido el conductor) con una capacidad total de 60 pasajeros en su cuerpo compuesto de piso bajo . Foothill Transit fue la primera agencia de tránsito en operar los autobuses en el servicio de ingresos, a partir de septiembre de 2010. [3] [4] Es el primer autobús completamente eléctrico de servicio pesado de 30 pies (9 m) o más grande que se completa a nivel federal. requirió pruebas de durabilidad, confiabilidad y seguridad en el Bus Research and Testing Center en Altoona, Pennsylvania . El 12yr / 500.000 millas (800.000 km) STURAA prueba se completó el 5 de marzo de 2012.[1]
Proterra EcoRide BE35 | |
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Descripción general | |
Fabricante | Proterra |
Carrocería y chasis | |
Clase | Autobús de tránsito |
Diseño | RR |
Tren motriz | |
Motor eléctrico | Motor de tracción PP220 de UQM Technologies [1] [2] |
Transmisión |
|
Dimensiones | |
Distancia entre ejes | 236 a 237 pulg. (5,99 a 6,02 m) [1] [2] |
Largo | 35 pies 8+1 ⁄ 2 pulg. (10,9 m) [1] [2] |
Ancho | 101,4 a 103 pulg. (2,58 a 2,62 m) [1] [2] |
Altura | 132 a 134 pulg. (3,35 a 3,40 m) [1] [2] |
Peso en vacío | 27.680 a 28.180 libras (12.600 a 12.800 kg) [1] [2] |
Cronología | |
Sucesor | Catalizador Proterra |
El motor de tracción eléctrico del BE35 se basa en baterías de titanato de litio suministradas por Altairnano que se pueden recargar completamente en 5 a 10 minutos mientras se detiene en una parada de autobús a través de terminales aéreos conectados a una estación de carga, sin la participación del conductor. [5] La carga rápida durante una breve escala normalmente permite un funcionamiento adicional de 26 millas (42 km). [6] [7]
Historia
El CEO Dale Hill y el vicepresidente Phil Sweesy de Mobile Energy Solutions, LLC (MES) en Golden, Colorado habían diseñado, diseñado y fabricado previamente los 36 autobuses híbridos TransTeq EcoMark I alimentados con GNC para el 16th Street Mall en Denver, Colorado . [8] [9] [10] [11] En 2006, MES anunció que estaba diseñando un autobús eléctrico a batería con nombre en código "Origin One", recargado por pilas de combustible de hidrógeno a bordo ; la compañía anunció que ya había ganado un contrato para dos autobuses del Greater New Haven Transit District , la agencia de tránsito que presta servicios en New Haven, Connecticut . [12] A esto le siguió un contrato de 2007 para dos autobuses de pila de combustible más para Burbank, California ; Para entonces, se anunciaron las características clave: un cuerpo compuesto de 35 pies (11 m) proporcionado por Martin Marietta , baterías de titanato de litio y carga enchufable además de la carga a bordo mediante el uso de una unidad de potencia auxiliar de extensión de rango. (APU) que consta de dos pilas de combustible de 16 kW de Hydrogenics . [13]
Los fondos para el desarrollo fueron proporcionados por la Administración Federal de Tránsito (FTA), que había otorgado una subvención bajo el Programa Nacional de Autobuses de Celdas de Combustible a un equipo dirigido por el Centro de Transporte y Medio Ambiente (CTE); CTE había seleccionado a MES para desarrollar el prototipo de autobús. [14] MES también fue socio en el programa del Plan Estratégico de Impulsión Eléctrica de la FTA. [15] MES adquirió un antiguo autobús escolar para que sirviera como laboratorio de desarrollo móvil (MDL) para el desarrollo del tren motriz, incluida la batería, el motor de tracción y el sistema de control. El MDL se dañó después de que una celda de la batería tuviera una fuga de electrolito, se cortocircuitó y se incendió, lo que llevó a MES a rediseñar su sistema de gestión de la batería y agregar una carcasa protectora para los módulos de la batería en el prototipo terminado. [16] : 15
MES cambió su nombre a Proterra en junio de 2008 [17] y exhibió un prototipo del autobús de tránsito HFC35 ese octubre en la Exposición de la Asociación Estadounidense de Transporte Público en San Diego . [18] : 34 Como se muestra con la APU de pila de combustible, Proterra afirmó que el HFC35 tenía un alcance de 250 millas (400 km) antes de necesitar repostar o recargar. [15] Alternativamente, el HFC35 podría optarse con APU diésel, gasolina o gas natural. [19]
En 2009, Proterra demostró una variante del HFC35 que omitía la APU por completo, [20] que Proterra denominó EcoRide BE35. [21] El BE35 se detuvo en cuatro ciudades de California durante su gira de una semana: San José , Los Ángeles , Sacramento y San Francisco . [22] [23]
Despliegue
El prototipo de HFC35 exhibido en APTA '08 en San Diego [24] se demostró más tarde en Washington, DC (noviembre de 2008) [5] y se programó una gira nacional en servicio regular para 2009, comenzando en Columbia, Carolina del Sur [15] como un servicio de transporte al estadio de fútbol para la Universidad de Carolina del Sur (con mantenimiento, reabastecimiento y carga en la Autoridad de Tránsito Regional de Central Midlands ), con Capital Metro en Austin, Texas , [25] y en los Juegos Olímpicos y Paralímpicos de Invierno de 2010 en Vancouver, Reino Unido Columbia . [16] : 4; 18 La ciudad de Burbank ordenó un segundo HFC35, y el Departamento de Defensa de los Estados Unidos (DoD) ordenó un tercero para su uso en el estado de Washington. [16] : 13 El HFC35 de Burbank entró en servicio en mayo de 2010. [26] El DoD HFC35 se entregó a la Base Conjunta Lewis-McChord en Tacoma, Washington , [27] donde funcionaba con hidrógeno reformado a partir de metano producido durante el tratamiento de aguas residuales. [28] [29]
La primera producción BE35 se entregó a Foothill Transit en septiembre de 2010, operando como "EcoLiner" en la línea 291 entre Pomona y La Verne . [4] Otras agencias que compraron autobuses BE35 y equipo de carga incluyeron la Autoridad de Tránsito Metropolitano de Nashville , [30] Autoridad de Tránsito Regional de Worcester , [31] Distrito de Tránsito Regional de San Joaquín ( Stockton ), [32] VIA Metropolitan Transit ( San Antonio ), [33] [34] StarMetro ( Tallahassee ), [35] [36] Comisión de Transporte Regional del Condado de Washoe ( Reno ) y Clemson Area Transit ( Seneca, Carolina del Sur ); [37] la mayoría de las compras fueron financiadas por más de $ 25 millones en subvenciones del programa de Inversiones en Tránsito para Reducción de Gases de Efecto Invernadero y Energía (TIGGER) de la FTA . [38]
Proterra introdujo el Catalyst de 40 pies (12 m) en 2014, con un mayor alcance y un nuevo sistema de carga rápida. [39]
Diseño
Proterra se inspiró en autobuses compuestos existentes y prototipo: Neoplan USA Metroliner en Carbon
, Advanced Technology Transit Bus (ATTB) y NABI CompoBus , y concluyó que un cuerpo de autobús compuesto era más adecuado para reducir el peso y acomodar un número equivalente de asientos (37) como un autobús de tránsito convencional de piso bajo de 40 pies (12 m). Las formas del cuerpo compuesto fueron terminadas por Pearson Composites en Warren, Rhode Island , y las carcasas fueron ensambladas por C&C Fiberglass Components usando moldeo por transferencia de resina asistido por vacío. [14] Algunas de las personas que ayudaron a desarrollar ATTB continuarían trabajando para MES. [15]Aunque las baterías se pueden recargar rápidamente, la capacidad general es baja. El BE35 y el HFC35 comparten el mismo diseño de batería y tren motriz eléctrico; [16] mientras que el HFC35 tenía una APU de rango extendido, no se agregó capacidad de almacenamiento de batería adicional al BE35. El paquete de baterías tiene una capacidad de almacenamiento total de 54 a 72 kW-h, [40] compuesto por tres o cuatro cadenas de baterías de 18 kW-hr. Cada cuerda pesa 550 libras (250 kg). [41] Una sola cadena se construye a partir de dieciséis módulos conectados en serie, cada uno con una potencia nominal de 50 A-hr y 23 voltios; la cadena total es de 368 voltios y 18,4 kW-h, y se utilizan tres o cuatro cadenas en paralelo para una capacidad total de 54 o 72 kW-h. [42] : 12 Sin embargo, utilizando la carga rápida en ruta, un EcoRide BE35 estableció un récord en abril de 2014 al conducir más de 700 millas (1,100 km) en 24 horas. [43] [44] En junio de 2016, Proterra anunció que otorgaría acceso libre de regalías a las patentes que cubren su sistema de recargo FastFill. [45]
Proterra usa la marca TerraVolt para el sistema de batería y ProDrive para el módulo de transmisión, que incluye el motor de tracción y la APU opcional de extensión de rango. [46] [47] El motor de tracción anunciado con el HFC35 y las primeras versiones del EcoRide BE35 fue suministrado por UQM Technologies y con la marca PowerPhase 150, [19] que ofrece una potencia de salida máxima y continua de 150 y 100 kW (200 y 130 hp) y un par máximo y continuo de 650 y 400 N⋅m (480 y 300 ft⋅lb), respectivamente. [48] El motor de tracción se actualizó al UQM PowerPhase HD220 en 2013, que aumenta la potencia máxima y el par motor a 220 kW (300 hp) y 700 N⋅m (520 ft⋅lb), respectivamente. [49]
Pruebas
El primer prototipo de HFC35 no estuvo disponible para el servicio durante aproximadamente dos meses para solucionar una falla en un convertidor CC-CC, que proporcionó la interfaz entre la APU de celda de combustible y la batería de tracción. [16] : 21
Los resultados de la prueba BE35 STURAA mostraron una economía de combustible combinada promedio de 1.81 kWh / mi (1.12 kW⋅h / km) o 20.84 millas por galón estadounidense (11.29 l / 100 km) equivalente a diésel. [2] : 39 En comparación con los autobuses a los que reemplaza, los autobuses diésel convencionales tienen un promedio de 3,86 millas por galón estadounidense (60,9 l / 100 km); Los autobuses a GNC devuelven 3,27 millas por galón estadounidense (72 l / 100 km) equivalente a diésel; y los autobuses híbridos diésel tienen un promedio de aproximadamente 4.6 millas por galón estadounidense (51 l / 100 km) [50] ; los resultados son hasta un 600% mejores. Durante 15,000 millas (24,000 km) de pruebas en Altoona para el primer BE35, el mantenimiento no programado incluyó el reemplazo de la transmisión (dos veces) y el motor de tracción (una vez). [1] : 86–90
Foothill Transit ha estado trabajando con la Junta de Recursos del Aire de California y el Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) del Departamento de Energía de los Estados Unidos para estudiar el desempeño en el mundo real de sus autobuses Proterra. [51] [52] [53] La economía observada para doce autobuses BE35 en la flota de Foothill Transit fue de 17.24 millas por galón estadounidense (13.64 l / 100 km) equivalente a diesel , en comparación con 4.15 millas por galón estadounidense (56.7 l / 100 km) equivalente a diésel para una flota de ocho autobuses NABI 42-BRT que funcionan con GNC . Sin embargo, la flota BE35 opera en rutas de circulación a velocidades más lentas en comparación con la flota de GNC de NABI, que se despacharon según sea necesario a cualquier ruta de Foothill Transit. La flota BE35 logró una disponibilidad del 80,6%, menos que la disponibilidad deseada del 85% debido a las limitaciones en la disponibilidad de piezas y la confiabilidad de la batería de bajo voltaje (es decir, no las baterías de propulsión); la flota de GNC de NABI logró una disponibilidad del 96,8%. Los costos totales de mantenimiento para la flota BE35 ($ 0.41 / mi) también son más altos que el costo de mantenimiento para la flota de GNC NABI ($ 0.27 / mi). [53]
Referencias
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enlaces externos
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- Transporting America: Proterra en YouTube
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