2014年5月，民航局下發了《關于機場開展地面特種車輛“油改電”工作的有關意見及要求的通知(局發明電〔2014〕1355 號)》，提出“個別試點-總結規律-制定標準-出臺政策-全面推廣”的總體工作思路。

按照局方要求，長沙黃花國際機場作為全國首批6家“油改電”試點機場之一，經過四年多的不斷探索創新，初步建立了覆蓋所有地面電動特種車輛的充電設施服務體系，并以統一平臺的形式為所有駐場單位提供服務，形成了可持續化市場化運營的商業模式，基本實現了局方提出的既定目標。

充電設施服務體系的五個原則

建設場內電動特種車輛的充電設施服務體系是機場地面特種設備電動化最為關鍵的一環。機場建成的充電設施服務體系不僅可以為所有駐場單位的電動車輛提供充電服務，還可以實現無人值守條件下的遠程實時監控與智能預警，有效提升地面電動特種車輛安全管理水平。完善的場內充電設施服務體系也為創新商業運營模式提供了硬件基礎，促使駐場單位和機場在實質推進“油改電”工作上實現雙贏。

1.充電樁布局：就近充電

充電樁的布局方式，主要分為集中式，分散式和二者結合三種布局方式。

集中式是指在場內建設充電站集中安置充電樁。可以有效保護地面特種設備的電池在充電時免受低溫負面影響，但充電站建設本身成本較高，會影響機坪既有布局，不停航施工難度大，另外充電時會產生無效空跑，因而更適用于北方。

長沙機場地處南方，鮮少出現極低溫天氣，選用了分散式布局，即在機坪靠近航站樓空側停車位布置充電樁。雖然充電樁的維護管理難度有所增加，但有效減少了地面特種車輛充電時的無效空跑，而且不需要額外規劃場地進行集中建設，還可與現有的電力系統融合共享電力供應，對機坪原有布局影響較小，降低了施工難度和配電成本。

2.充電樁選型：滿足不同種類特種車輛充電的需求

充電樁按充電方式，可分為交流充電樁(220V.a.c.)、直流充電樁兩種(50～150V.d.c.和200～750V.d.c.)。

交流充電樁和直流充電樁

交流充電樁功率較小，僅提供220V市電供應，電動車上必須安裝車載充電機才能使用，需求很小。直流充電樁充電功率大，充電快，是各機場采購的主流。

確定充電方式后，充電樁可以按照電壓區間的不同進一步細分。目前，機場地面特種車輛行業內的車型普遍采用低壓(50～150V.d.c.)和高壓(200～750V.d.c.)，要根據不同類型地面特種設備選購不同電壓區間的充電樁來保障充電效率。

長沙機場根據自身機場地面特種車輛的數量與種類，共配置了兩類充電樁：一類是最高電壓小于150V的低壓直流充電樁，一類是最低電壓高于200V的高壓直流充電樁。這兩類充電樁根據相應車型均配置相對較高功率的一體式充電樁，即可以滿足電動車輛電池特性要求下的最大倍率充電。

此外，長沙機場“油改電”初期受技術所限，建設的充電樁都采用恒流模塊，實際充電電壓與充電樁最大電壓偏差越大，充電樁實際輸出功率就越小，造成浪費。在“油改電”后期充電樁采用恒功率模塊后，充電樁在恒功率電壓范圍內，輸出電流隨著電壓降低而增大，從而保證充電過程中充電樁始終處于滿功率狀態。恒功率是未來發展的主流方向。

3.相關配電改造：成本最小化

為控制投資成本，長沙機場采用共享橋下電源的方式，主要做法：

T2航站樓A島和C島距相應變電站較近，采取直接引電纜給充電樁供電;

T2航站樓B島距相應變電站較遠，且電纜敷設施工困難，采用從橋載空調配電箱引出電纜，沿登機橋返回至停車位充電樁的方式提供電力供給;

T1航站樓沒有相應富余配電，也沒有安裝變壓器的合適位置，所以采用從橋載空調供配電系統錯峰分配電力，用智能電源分配器件將電力實時、動態地分配給充電樁。

優化后的供配電方案有效地控制了長沙機場特種車輛“油改電”供配電工程建設與實際投資規模。

4.探索商業模式：搭建統一的監控管理平臺

建成充電設施后,長沙機場內所有統一了電動車與充電樁的標準，并作為運營方為自身與駐場單位提供服務，主要包含：

提供充電服務：基于配套充電設施為所有地面電動特種設備提供安全高效的充電服務;

實現實時監控：由智能充電樁和安裝在每臺電動車上的車載終端收集車輛充電過程和運行狀態數據，通過有線或無線方式傳輸到實時監控中心，實現智能監控管理;

安全預警：基于收集到的數據進行及時預警，最大限度防范風險;

統一結算：所有電動車輛均可在機場方提供的統一平臺上繳費享受充電，監控等服務。

5.運營維護：專業化道路

充電設施投入運營后，長沙機場由專業技術團隊負責維護保養，主要包括充電設施現場巡檢，設備故障處理，消防管理，緊急處置等。

長沙機場試點的幾點經驗

1.長沙機場堅持“以問題為導向”，積極研究解決出現的問題，按照局方要求“加強與國內有實力的電動車和充電設備設計制造企業的深度合作，探索建立'行業使用需求-產品設計生產-采購運行保障'的整體解決方案，努力提高產品質量和行業需求匹配度”。

在“油改電”試點初期，市場上電動特種車輛所采用的動力電池材料、充電接口規格等均不相同，與之匹配的充電設備品種繁多，帶來充電設備重復購置、無法統一管理等諸多弊端。為了達到統一標準，兼容充電，安全運營的目的，長沙機場以問題為導向，聯合廠家在行業內率先將BMS安裝到非鋰系電池，將鋰電池標準應用到非鋰系電池充電方式，統一標準實現兼容充電;研發了國標低壓充電樁并率先在長沙機場落地等。

經過試點階段機場與行業的不斷探索與發展，地面電動特種車輛及相關充電設施由過往的顯著差異化發展到基本遵循國家標準實現統一，國際上的某些廠商也開始按照中國標準生產和銷售。

行業未來發展應將重點放在降低設備故障率，提升穩定性和延長設備使用壽命上，合理借鑒國際先進技術，務實迭代，推動市場形成良性競爭。

2.長沙機場堅持“創新思維”，大力“推廣使用新能源設備和車輛”。

長沙機場四年多的試點證明，除極少數如氣源車，空調車，除冰雪設備以及部分加油和應急救援設備等特殊設備以外，機場其他地面特種車輛完全可以實現電動化。機坪本身又是一個有限的空間，機場地面設備使用也是有限次數，以現有電池技術可確保所有機場一天以上的續航能力并實現快速充電，超大型機場也可滿足。

電動化在現有技術上是完全可以實現的，既不要陷入換電技術的誤區(換電只會增加操作難度和成本);也不要陷入電動車效率不與燃油車效率的誤區。實際上，電動車效率可與燃油車效率等同，完全可以一對一置換。

長沙機場目前正常運行的電動車輛達86臺，已經成為航班保障的主力，使用頻率居全國首位。

隨著技術的進步與行業的發展，未來還將會有更多智能，綠色的新技術新設備出現，例如遙控抱輪牽引設備，機坪輔助滑行設備等。機場內部各單位都應該積極擁抱新技術，主動引進新設備，從決策層到實際操作人員都需要轉變思維理念，管理模式和使用習慣。

3.長沙機場堅持“建設數量適度超前，布局合理，智能高效的充電設施服務體系，充分滿足場內車輛安全高效運行”，“避免重復建設，浪費資源”。

長沙機場始終堅持車輛電動化才是“油改電”的核心，在電動車選型上，堅持根據航班保障需求和應用場景選擇合適的車輛，不受限于電壓區間的不同;在建設充電設施服務體系中，以滿足不同種類電動特種車輛的充電需求為原則，不陷入圍繞充電樁建設的誤區。

同時， “油改電”經濟性的關鍵是控制充電設施建設成本，其中充電樁成本相對剛性，而電力改造成本則具有較大彈性，且成本高昂。長沙機場在相關配電改造中率先提出共享橋下電源方案，開發出智能電力分配系統，電力改造的最終成本不到總體規劃的一半。

4.長沙機場堅持“妥善處理好安全，服務，環保和效益之間的關系，探索形成高效的運行管理規范和商業模式”。

長沙機場探索出了可持續化市場化經營的商業模式--基于充電設施服務體系和已有電動車輛，以統一平臺的形式為自身和各主場單位提供公共服務。

目前長沙機場所建設的統一平臺可提供刷卡認證、充電檢測、計量繳費、數據分析和人機交互等功能。各駐場單位只需按國標要求購買純電動車，便可在機場提供的充電設施上充電，既降低了駐場單位的采購運行成本，也為機場帶來了收益。

結語

地面設備電動化是建設“平安、綠色、智慧、人文”為核心的“四型機場”必不可少的一環，是行業發展的必然趨勢。但目前行業內產品質量還有很大進步空間，對前沿技術的認知和研發還不足，因而部分設備與行業需求匹配度還有較大差距。長沙機場將與各廠商進行深度合作，共同推動行業健康有序發展。

(新媒體責編：zfy2019)