WNEVC 2021 | TLD集团亚太区执行总裁郑宗功:新能源机场地面设备助力机场碳中和

WNEVC 2021 | TLD集团亚太区执行总裁郑宗功:新能源机场地面设备助力机场碳中和

2021年9月15-17日,“第三届世界新能源汽车大会”(WNEVC 2021)在海南国际会展中心盛大召开,由中国科学技术协会、海南省人民政府、科学技术部、工业和信息化部、生态环境部、住房和城乡建设部、交通运输部、国家市场监督管理总局、国家能源局共同主办。本次大会以“全面推进市场化、加速跨产业融合,携手实现碳中和”为主题,邀请全球各国政产学研各界代表展开研讨。

在9月17日下午举办的主题峰会“公共及特定领域电动化解决方案”上:TLD集团亚太区执行总裁郑宗功发表精彩演讲。

郑宗功总裁介绍了机场碳中和主要涉及到机坪车辆与地面保障设备,以及航空器机场终端区的运行。地面设备电动化是实现机场碳中和的重要技术路径,针对地面设备电动化特殊性要求,TLD创新提出了多种解决方案,包括与电池厂家开发标准化电池系统,与电机厂家开发定制化的低转速、大扭矩、高效率电机系统。

同时为航空器地面排放问题提供全新解决方案,包括采用飞机辅助动力装置APU替代设备,以及采用飞机滑行牵引机器人TaxiBot解决滑行时排放。最后他也希望将其他领域的宝贵经验引入到机场地面设备当中。

以下内容为现场演讲实录:

各位嘉宾,大家下午好!

近20年来国内外民航界一直寻求降低污染物排放的解决办法。在机场地面排放的清单中主要分两大类,第一类就是机场地坪车辆以及飞机地面保障设备,第二类是航空器在机场内的运行,包括飞机起降和地面滑行。

TLD首先关注的就是第一类排放活动,即如何降低地面车辆和飞机地面保障设备运行时的排放。TLD拥有超过65年专注地面设备制造的经验,以及数十年地面设备制造的研发经验。2015年作为首批新能源地面设备供应商同中国民航各大机场航空公司一起,积极参与到民航总局组织的机场节能减排试点行动,持续推进机场保障车辆和设备的油改电。2018年开始民航总局下发打赢蓝天保卫战三年行动计划,目前在北京机场、青岛机场,除了消防急救设备之外,其他设备全部实现电动化。TLD为率先实行电动化的机场中提供了50%的设备保证,为机场减排做出卓越贡献。

目前全国242个民用机场当中约有9800台的地面设备服役,我们看一下机场地面设备电动化的特殊性要求。第一个要求就是极高的安全性,机场电动设备可以分为两类,一类是普通的电动汽车,第二是专用靠机设备,安全要求极高;其次是充电桩的复杂性,在各个机场有高压充电桩、低压充电桩、高低压兼容的充电桩并存,对于充电桩充电的兼容性要求很高;第三,设备运行中低速大扭矩,行驶距离短,由于风沙等因素对盐雾要求比较高;第四,车辆行驶过程中对于动力电池包的耐振动要求特别高,使用的电池规格不一,通用性比较差。

TLD依靠技术创新提出以下解决方案:第一,设备要安装防撞探测,最大限度降低人为的差错,远程监控灭火系统,合理的配置电量;第二,推出电池的高低压转换系统,真正能够做到车不挑桩,及时充电;第三,根据机场的各种工况制定定制化的电机电控,预留电池包安全缓冲空间;第四,采用标准化智能电池包便于电池更换、存储和梯次利用,降低电池系统的总成本。

机场地面设备的锂电池系统主要包含电池单体,电池管理系统。在电池领域我们吸取道路电动汽车标准化的理念,坚定走标准化道路。由于机场地面作业比较特殊,没有任何一家大品牌的锂电池供应商会专门为机场地面设备研发电池系统总成。TLD选择第三方电池成套供应商共同开发锂电池系统,电池管理系统完全根据车辆的特点进行个性化定制,这样既保证了电池核心硬件的可靠性,又能够满足机场设备特殊的使用要求,每一组电池包完全相同,应用时仅需要根据不同的车型或者机场的应用场景配置不同数量的电池包就可以了。TLD做到了安装更换标准化,零件储备通用化。同时这样给电池包阶梯利用提供了可能,降低整个电池使用的总成本。

在电机电控方面,满足低转速,要求频繁启停下不容易发生故障。这样的要求在电动汽车领域很难找复制的方案,只有定制化的道路才能形成一套满足机场应用的最优的电机系统。中国有理想的电机制造商,TLD与这些厂商进行合作交流,结合机场的应用制造出符合机场需求的产品。我们说了机场地面的设备,实际上机场最大的污染还是来自于飞行器。

TLD针对于航空器在地面滑行的排放问题提出两大方案:第一,飞机助力动力辅助装置APU的替代产品,使用APU的成本和碳排放较使用地面设备高出数10倍,我们开发了依靠输电线和供冷管道将地面清洁能源输送给停场飞机,从而减少飞机APU装置的使用,航空地面APU的排放大大降低。

第二,我们努力减少飞机滑行时的油耗排放,根据国内2018年的数据,平均滑行时间27分钟,TLD推出飞机滑行牵引机器人,把飞机从停机位推出到滑行道,完成任务后,可以把控制权交给机长,帮助飞机一路滑行,可以减少燃油的消耗和碳排放,又降低主引擎的工作总时间,为航空公司及机场产生巨大的经济和社会效益。TaxiBot这款产品已经在德国、荷兰、印度、美国等主要机场开始运作,目前在中国已经取得了民航总局的试用地。

给大家看一下TaxiBot的使用地视频(播放视频)。在纯电动的新能源进入地面之后,TLD又研发出地面专用设备,并且在海外市场得到了应用,相信这些技术将会给我们长时间作业的设备提供更合适的动力方案。

最后我们希望跟与会的各位领导专家共同探讨新能源产业未来的纵横交错互联发展,将各位在其他领域内的宝贵经验引入到机场地勤设备行列当中,更好为民用机场高质量发展和民航强国建设贡献自己的力量,谢谢大家。

(注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅)