حافلة كهربائية تعمل بالبطارية

تتيح البنية الموزعة للتيار المستمر المزودة بنقاط شحن تصل إلى 50 كيلوواط شحن الحافلات بالكامل في غضون 8 إلى 10 ساعات للعمليات التي تعتمد على الشحن الليلي. ^{[ 6 ]}

عادةً ما تُشحن حافلات النقل الكهربائي في المدن الكبرى أثناء سيرها، حيث تستغرق عملية الشحن من 6 إلى 8 دقائق بقدرة 450 كيلوواط لكل ساعة تشغيل. كما تتوفر خدمة الشحن السريع في محطات الحافلات المزودة بشواحن علوية وفقًا لمعيار SAE J3105 ، وفي محطات نهاية مسار الحافلة. ويُستخدم أيضًا الشحن الليلي البطيء بقدرة تتراوح بين 50 و175 كيلوواط في محطات الشحن السلكية . ^{[ 7 ]} وفي بعض الأحيان، تُستخدم منصات الشحن اللاسلكي، إلا أن محطات الشحن السلكية أكثر شيوعًا نظرًا لسرعتها وكفاءتها العالية. ^{[ 8 ]}

يُراعي الجدول الزمني اليومي للحافلة الحاجة إلى الشحن، مما يُحافظ على الجدول الزمني العام أقرب ما يكون إلى الوضع الأمثل. ^{[ 9 ]} توجد اليوم العديد من شركات البرمجيات التي تُساعد مُشغلي الحافلات على إدارة جدول شحن حافلاتهم الكهربائية. تضمن هذه الحلول استمرار تشغيل الحافلات بأمان، دون أي توقفات غير مُخطط لها أو إزعاج للركاب. ^{[ 9 ]}

يمكن شحن المكثفات الفائقة بسرعة، مما يقلل الوقت اللازم للاستعداد لاستئناف التشغيل. ^{[ 10 ]}

نشرت جمعية مهندسي السيارات الممارسة الموصى بها SAE J3105 لتوحيد واجهات التوصيل الآلية المادية لأنظمة الشحن التوصيلي منذ عام 2020. ^{[ 11 ]} ويُستخدم بروتوكول ISO 15118 نفسه المستخدم في شحن سيارات الركاب للتواصل بين الشاحن وحافلة النقل الكهربائية . وتكمن الاختلافات الوحيدة في طاقة الشحن والجهد الكهربائي والواجهة المادية. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

يمكن دمج أجهزة تجميع التيار الكهربائي (البانتوغرافات) وأجهزة التجميع أسفل هيكل الحافلة في محطات الحافلات لتسريع عملية شحن الحافلات الكهربائية، مما يتيح استخدام بطارية أصغر حجماً، وبالتالي تقليل الاستثمار الأولي والتكاليف اللاحقة. ^{[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]}

الشحن الاستقرائي للحافلات هو شكل من أشكال الشحن اللاسلكي الذي يستخدم المجالات الكهرومغناطيسية لنقل الطاقة من الوسادات أو الملفات الأرضية إلى أجهزة الاستقبال الموجودة أسفل الحافلة. ^{[ 20 ]}

يتم توفير طاقة الشحن التوصيلي عبر جهاز موصل (قضبان أو وسادات) مُدمج في سطح الطريق أو السكة عند محطة الحافلات أو الترام. عند توقف الترام أو الحافلة الكهربائية، ينخفض ​​جهاز تجميع التيار تلقائيًا ويتصل لشحن البطارية الداخلية. في تشغيل الترام، لا تستغرق هذه العملية أكثر من 20 ثانية - وهي مدة التوقف العادية - مما يؤدي إلى تشغيل سلس. ^{[ 21 ]}

يُعد نظام الشحن أثناء الحركة (IMC) لحافلات الترولي تقنية نقل حضرية مستدامة، مخصصة في المقام الأول لحافلات الترولي، تسمح للمركبات الكهربائية بشحن بطارياتها أثناء تحركها باستخدام البنية التحتية المكهربة، مثل الخطوط العلوية. ^{[ 22 ]}

• افتتحت داكار ، السنغال، خط نقل سريع بالحافلات يعمل بالكامل بالحافلات الكهربائية في عام 2024. ^{[ 27 ] [ 28 ]}

• يوجد أكبر أسطول من الحافلات التي تعمل بالبطاريات في مدينة شنتشن الصينية، حيث يضم أكثر من 16000 حافلة. ^{[ 4 ]}
• في عام 2015، خططت شركة BYD لإطلاق أول حافلة ذات طابقين تعمل بالبطارية. ^{[ 29 ]}
• في مدينة غومي بكوريا الجنوبية عام 2013، تم تعديل جزء من الطريق للسماح بالشحن اللاسلكي أثناء القيادة. وكان من المقرر اختبار هذه التقنية على حافلتين كهربائيتين. ^{[ 30 ]}
• في عام 2015، هدفت شركة BYD إلى بيع 6000 حافلة من حافلاتها حول العالم. ^{[ 31 ]} وتُعد BYD الشركة الرائدة عالميًا في بيع المركبات الكهربائية. ^{[ 32 ]}
• في إيران عام 2021، تم تصنيع أول حافلة كهربائية من قبل شركة بارسان لتصنيع الحافلات الكهربائية تحت العلامة التجارية "شتاب". ^{[ 33 ] [ 34 ]}

• في عام 2011، أعلنت شركة Contrac Cobus Industries لتصنيع الحافلات من مدينة فيسبادن عن حافلة Cobus 2500e.
• بدأت شركة النقل العام في ميونيخ باختبار الحافلات التي تعمل بالبطاريات في عام 2008. وكان من المتوقع أن تصل التجارب التي أجريت على مركبات Ebusco إلى مدى 300 كيلومتر (190 ميلاً) باستخدام بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم . ^{[ 35 ]}  
• في خريف عام 2012، قامت شركة SOR التشيكية بتوريد حافلة بطول 8 أمتار (26 قدمًا) تتسع لـ 22 راكبًا و35 شخصًا للوقوف، ويبلغ مداها 160-170 كيلومترًا (99-106 ميلًا) يوميًا، ويمكن تمديده إلى 220-260 كيلومترًا (140-160 ميلًا) . ويتم شحن الحافلة بشاحن سريع مرتين يوميًا لمدة ساعة واحدة. وتبلغ سرعتها القصوى 80 كيلومترًا في الساعة (50 ميلًا في الساعة) . ^{[ 36 ]}      
• ابتداءً من عام 2012، تستخدم شركة Wiener Linien حافلات كهربائية على خطي الحافلات 2A و3A. ويتم شحنها للمستخدم النهائي عبر جهاز تجميع التيار الكهربائي (البانتوغراف)، الذي يُطبّق على أجزاء قصيرة من نظام التغذية الكهربائية (الكاتيناري). وتُغذّى هذه الأجزاء من نظام التغذية الكهربائية للترام. ويبلغ مدى هذه الحافلات حوالي 150 كيلومترًا (93 ميلًا) . ^{[ 37 ]} 
• في مايو 2013، بدأ تشغيل حافلة تعمل بالبطارية بين المطار ومركز باليكسبو في جنيف، سويسرا . يمكن شحن هذه الحافلة جزئيًا في غضون 15 ثانية. وفي نهاية الخط، تستغرق عملية الشحن من ثلاث إلى أربع دقائق. بلغت تكلفة المشروع خمسة ملايين فرنك سويسري. ^{[ 38 ]}
• في ديسمبر 2013، دخلت حافلات BYD Auto الكهربائية الخدمة في لندن على خطين. ^{[ 39 ]}
• بدأت شركة النقل الإقليمي روهر-ليبه (RLG) (ألمانيا) تشغيل حافلة صغيرة كهربائية باسم "كارتييه باص" في مايو 2013. ويبلغ مدى الحافلة حوالي 120 كيلومترًا (75 ميلًا) . وتستغرق عملية إعادة الشحن حوالي ثلاث ساعات عند تفريغ البطارية بالكامل، وتستغرق أكثر من ساعة ونصف خلال استراحة الغداء. ^{[ 40 ]} 
• في عام 2013 دخلت الحافلات التي تعمل بالبطاريات الخدمة في هولندا. ^{[ 41 ]}
• في ألمانيا عام 2013، كانت الحافلات التي تعمل بالبطاريات تخضع للاختبارات في بريمن وبون. ^{[ 41 ]}
• دخلت حافلات البطاريات الخدمة المنتظمة في براونشفايغ في نهاية عام 2013. ويستخدم مشروع "إميل" (وسائل التنقل الكهربائي ذات الحمل الاستقرائي) الشحن الاستقرائي. ^{[ 42 ] [ 43 ]} وقد طُوّرت كل من المركبات ومحطات الشحن بالتعاون مع شركة بومباردييه . ^{[ 44 ]}
• بدأت شركة دريسدنر فيركيرسبيتريبه، بالتعاون مع معهد فراونهوفر لأنظمة النقل والبنية التحتية، باختبار حافلات تعمل بالبطاريات في 3 نوفمبر 2014. ^{[ 45 ]} وفي 17 يونيو 2015، بدأت خدمة نقل الركاب على أول خط في ساكسونيا. وتوفر محطة توقف لمدة أربع دقائق في المحطة الأخيرة شحناً كافياً، مع وجود شاحن عالي الطاقة لتسخين مقصورة الركاب مسبقاً. ^{[ 46 ]}
• دخلت الخدمة المنتظمة في اختبار بون عام 2013. ويبلغ مداها 200 كيلومتر على الأقل (120 ميلاً) . ^{[ 47 ]}  
• بدأ اختبار Pinneberg في عام 2014. ^{[ 48 ]}
• في سبتمبر 2015، دخلت أربع حافلات تعمل بالبطاريات الخدمة في برلين . يتم شحن حافلات سولاريس أوربينو 12 لاسلكيًا في المحطة الأخيرة. ^{[ 49 ] [ 50 ]}
• في يوليو 2015، اشترت مدينة ريندسبورغ في ولاية شليسفيغ هولشتاين حافلة تعمل بالبطارية من طراز سيليو، بمدى يصل إلى 200 كيلومتر (120 ميلاً)، مقابل 450 ألف يورو. لا تحتاج الحافلة إلى شحن أثناء التشغيل، ويمكن تشغيلها لمدة نصف يوم. ويتم شحنها بواسطة نظام كهروضوئي مثبت على سطحها. ^{[ 51 ]}  
• خططت مدينة بوتوشاني الرومانية لتشغيل وسائل النقل العام بالكامل بالكهرباء، بتكلفة تحويل تبلغ 20 مليون يورو. ^{[ 52 ]}
• في عام 2017، قرر مجلس مدينة شافهاوزن (سويسرا) استبدال جميع الحافلات التي تعمل بالديزل والتي تعمل حاليًا في المدينة بحافلات كهربائية تعمل بالبطاريات في المستقبل القريب. وبحلول عام 2024، كان لدى شركة VBSH خمس عشرة حافلة كهربائية تعمل بالبطاريات . ^{[ 53 ]}
• اعتبارًا من عام 2024، يوجد حوالي 1400 حافلة كهربائية تعمل بالبطاريات في لندن ، ^{[ 54 ]} مع دخول أول حافلة كهربائية ذات طابقين تعمل بالبطاريات في العالم الخدمة في عام 2015. ^{[ 55 ]}
• اعتبارًا من عام 2024، يوجد أكثر من 1700 حافلة كهربائية تعمل في موسكو . ^{[ 56 ]} وهذا هو أكبر أسطول حافلات كهربائية في أوروبا متفوقًا على أسطول لندن الذي يبلغ حوالي 1400 حافلة.

• في كاليفورنيا، تُستخدم حافلات المدارس التي تعمل بالبطاريات منذ نهاية أكتوبر 2013 نظرًا لانخفاض تكاليف تشغيلها بشكل ملحوظ. ^{[ 57 ]} وفي هامبورغ، دخلت حافلات رامبيني التي تعمل بالبطاريات الخدمة في عام 2014 على الخط 48. ^{[ 58 ] [ 59 ]}
• تعاقدت وزارة النقل في كاليفورنيا مع هيئة النقل في وادي أنتيلوب (AVTA) لتحويل أسطول حافلاتها إلى 85 حافلة تعمل بالبطاريات من إنتاج شركة BYD، بمدى لا يقل عن 260 كيلومترًا (160 ميلًا) . وتشمل هذه الحافلات طرازًا منخفض الأرضية بطول 12.19 مترًا (40 قدمًا ) ، وطرازًا مفصليًا منخفض الأرضية بطول 18.29 مترًا (60 قدمًا) ، وطرازًا للركاب بطول 13.72 مترًا (45 قدمًا) . وكان من المتوقع أن تصل الوفورات إلى 46,000 دولار أمريكي (41,300 يورو) لكل حافلة سنويًا. ^{[ 60 ] [ 61 ]}    
• في عام ٢٠١٧، بدأت هيئة النقل الحضري ( مدينة نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية ) تشغيل أسطول تجريبي من الحافلات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات، ضم خمس حافلات من طراز نيو فلاير إكسلسيور XE40 تشارج وخمس حافلات من طراز بروتيرا كاتاليست BE40 . وفي عام ٢٠١٩، طلبت الهيئة أولى حافلاتها الكهربائية المفصلية، وهي ١٥ حافلة من طراز نيو فلاير إكسلسيور XE60 تشارج .
• في عام 2018، قامت شركة كولومبيا للنقل بتحويل أسطولها القديم من حافلات نوفا باص LFS التي تعمل بالديزل إلى خدمة احتياطية، واشترت ست حافلات من طراز نيو فلاير إكسلسيور XE40 CHARGE لاستبدالها.
• بدأت شركة كابيتال مترو ، التي تخدم مدينة أوستن بولاية تكساس ، بتحويل أسطول حافلاتها (حوالي 450 مركبة) في عام 2019. ويوجد حاليًا 12 حافلة على الطريق، تتكون من أسطول من صنع شركتي نيو فلاير وبروتيرا. ^{[ 62 ]}

• تدير هيئة النقل في تورنتو، بمقاطعة أونتاريو الكندية، أسطولاً يضم أكثر من 400 حافلة كهربائية، ما يجعلها أكبر مشغل للحافلات الكهربائية في كندا. يتكون الأسطول من 60 حافلة، تشمل 25 حافلة من طراز نيو فلاير إكسلسيور XE40 CHARGE، و25 حافلة من طراز بروتيرا كاتاليست BE40، و10 حافلات من طراز BYD Auto K9M، تم تصنيعها وتسليمها جميعاً في عام 2019. ومن المقرر تصنيع وتسليم 340 حافلة إضافية خلال عامي 2024 و2025، تتألف من 204 حافلات من طراز إكسلسيور XE40 CHARGE NG، و136 حافلة من طراز نوفا باص LFSe+. بالإضافة إلى ذلك، تُشغّل هيئة النقل في برامبتون، التابعة لضاحية برامبتون الغربية المجاورة، أسطولاً من ثماني حافلات كهربائية (اثنتان من طراز نيو فلاير، وثماني من طراز نوفا باص)، مع توقع استلام عشر حافلات أخرى في عام 2025. كما تُشغّل هيئة النقل في منطقة يورك ، التي تخدم بلدية منطقة يورك، حالياً 14 حافلة كهربائية تعمل بالبطاريات، من إنتاج نيو فلاير (12 حافلة) ونوفا باص (حافلتان). أما هيئة النقل "جو ترانزيت" ، التي تخدم ضواحي منطقة تورنتو الكبرى ، فقد شغّلت حافلتين كهربائيتين من طراز ألكسندر دينيس إنفيرو 500 إم إم سي، تم تصنيعهما في عام 2020، وسُحبتا من الخدمة في عام 2024 بسبب عدم موثوقيتهما.