港口用燃油集装箱卡车电力化改造方案研究
摘要：从世界范围来看，以石油为代表的不可再生能源价格必将重拾升态，不断增加的能源成本及环保压力已成为企业不可承受之重，特别是对于重点耗能企业，能源成本更是事关企业生存。对港口燃油非道路机械进行电力化改造，有利于节能减排，提高港口工作效率，对建设绿色港口具有示范引领作用。本文研究了一种针对港口用典型燃油牵引车电力化改造的方案，通过对原车进行升级改造，对现有技术缺陷进行完善，使之更能契合港口工作的需要，提高港口典型燃油牵引车的工作效率。
关键词：绿色港口建设港口燃油牵引车电力化改造驱动控制车辆底盘电池系统
ResearchontheElectrificationSchemeofFuelContainerTrucksforPorts
FanJuhua，ZhangHao，ZhaoHui，YinGuotong
Abstract：Fromtheperspectiveoftheworld，thepriceofnon-renewableenergyrepresentedbyoilwillriseagain，andtheincreasingenergycostandenvironmentalprotectionpressurehavebecomeunbearableforenterprises.Especiallyforkeyenergy-consumingenterprises，energycostsarerelatedtothesurvivalofenterprises.Theelectrificationofportfuelnon-roadmachineryisconducivetoenergyconservationandemissionreduction，improvesportefficiency，andplaysaleadingroleinbuildingagreenport.Thispaperstudiesaschemefortheelectrificationoftypicalfueltractorsforports，andimprovestheexistingtechnicaldefectsbyupgradingtheoriginalvehicles，soastomakethemmoresuitablefortheneedsofportworkandimprovetheworkefficiencyoftypicalfueltractorsinports.
Keywords：greenportconstruction，portfueltractor，electrificationtransformation，drivecontrol，vehiclechassis，batterysystem
天津港是现代化国际大港，共有集装箱牵引车、港口牵引车500余台，每年燃油消耗1.26万吨，年排放二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物分别达到3.9万吨、150吨和129吨。十四五以来，天津港集团制定了建设世界一流智慧、绿色、枢纽港口的战略规划，全力推进港口绿色低碳可持续发展，对传统燃油集装箱牵引车进行电力化改造，对现有55台集卡进行清洁能源升级改造，充分利用设备残值，低成本实现零排放，预期可达成减少二氧化碳排放103.8吨/年，减少二氧化硫排放3.12吨/年，减少碳粉尘排放28.46吨/年，减少氮氧化物排放1.56吨/年，在绿色智能港口建设上具有先行先试的示范引领作用。
2改造方案及技术路线
保持原车整车车架、悬挂系统、车桥和轮胎、驾驶室空间、低压电器系统，通过替换整车动力系统（动力电池系统、电机及AMT变速箱）、增加整车配电及控制系统（整车控制器、整车仪表、多合一系统、车载充电机等）、改造整车动力附件（空调及暖风、冷却系统、转向系统动力、制动系统动力等），实现包括动力系统升级、线性底盘改造及整车性能提升的电动化改造。改造方案通过对动力电机、变速箱、整车控制器、五合一控制器、动力电池组等主要零部件进行整体更换，实现了整车驱动控制的电力化集成。改造方案框架如图1所示。
其中，对牵引车的进行改造，新增部件为：仪表、DC-DC、电池系统、充电口、保鲜盒、多合一系统、空调、暖风、驱动系统、双源逆向控制器、转向泵、整车控制器、电机、AMT变速箱、冷却系统和油门踏板等。其中蓄电池、牵引车底盘中桥和后桥保持不变，对原