上海市交通节能减排典型案例项目汇编（2025年第二批）-

2025年10月上海市交通节能减排典型案例项目汇编(2025年第二批)2025年是“十四五”收官之年，围绕生态文明建设要求，为积极打造绿色交通，提升能源利用效率和科技成果转化率，上海市交通委员会开展了上海市交通节能减排新技术、新产品、新设备、新材料以及节能操作法和工作法的征集活动，将优秀项目汇编成册，分批推介，现推出《上海市交通节能减排项目典型案例集(2025年第二批)》。本册聚焦机场航空、水运船舶节能技改、轨道列车与城市公交绿色节能方案等，通过10个交通节能减排项目优秀案例，解读行业节能减排最新进展和工作衷心希望通过典型案例的汇编发布，有助于宣传和推广优秀科技成果并加快其产业化进程，为交通行业科技和管理人员提供相互交流和资源共享平台，切实一、浦东机场多场景分布式光伏建设项目02二、氢燃料电池行李牵引车06三、地面电源车替代客机APU运行技术应用11四、大型集装箱船甲醇双燃料动力改造15五、58K系列船推进装置水动力改造项目23六、24000DWT系列船舶水动力节能技术应用30七、轨道交通列车运行绿色节能技术34八、公交停车场充电桩智能监控运管系统41九、金海公路公交停保场屋顶分布式光伏建设项目52十、上海邮政沪太路邮件处理中心屋顶光伏建设57在“碳达峰、碳中和”国家战略目标引领下，交通行业作为能源消耗与碳排民航绿色发展专项规划》,明确要求“推动机场可再生能源利用，新建、改扩建机场应优先采用光伏等可再生能源”;上海市也出台《上海国际航运中心建设“十四五”规划》《上海交通领域光伏推广应用实施方案》,提出“打造绿色低浦东机场结合自身资源禀赋，自2013年开展首批光伏试点项目，在2023年后开展大规模光伏项目建设，并突破传统单一屋顶光伏的局限，探索“屋面+停车场+跑道周边土道面+水面”等多场景光伏建设模式，先后于P4长时停车库屋顶、一三跑道北侧土道面、二号能源中心屋顶、北区水厂土道面、新建6#智能货站、进出口查验中心、捷运基地屋顶、空侧调节水池等区域开展分布式光伏项目建设，截至目前已实现并网，建成规模23.53MW,在建45.08MW。2025年1-7月，光伏项目发电量达1498.03万kWh,可节约能源成本约431万元(合同能源管理方式),减少二氧化碳排放约12471.1吨。1.项目实施内容浦东机场结合自身资源禀赋，自2013年开展首批光伏试点项目，在2023年后开展大规模光伏项目建设，并突破传统单一屋顶光伏的局限，探索“屋面+停车场+跑道周边土道面+水面”等多场景光伏建设模式，先后于P4长时停车截至目前已实现并网装机23.53MW,在建45.08MW。2.采用技术方案浦东机场根据建设场景，采用不同建设方式，如屋顶区域采用“水泥支墩+钢支架”方式、停车场大楼采用“BIPV一体旋桩+钢支架”方式、水面区域采用“深层桩基+桁架结构”方式。因机场区域内针对电磁环境和眩光问题具有较高的防护要求，浦东机场区域内光伏项目一般采用全黑边框+防眩光定制化组件。3.技术的创新点及关键点近年来，浦东机场光伏项目从远离航站楼和空侧区域一到毗邻机场跑道一到进入空侧范围，探索实验了“屋面+停车场+跑道周边土道面+水面”等多场景光伏建设模式，在保障航空安全前提下实现能源转型，技术难度逐级提高。因机场区域临海，防风等级较高，也采取了多重安全加固措施，如所有直接连接处采用双螺母锁死、背面加装抱箍装置，消除固件松动从而产生FOD的隐患。三、推广应用条件浦东机场多场景光伏项目的成功实施，具备可复1)浦东机场分布式光伏建设项目采用合同能源管理方式，由机场方提供满足光伏建设荷载要求的场地，由中标单位采取投建营一体化运作模式，该模式市2)大型交通枢纽(机场、高铁站、港口)普遍具备“大空间、多闲置场地”3)当前，光伏技术较为成熟，但在多场景模式下的建设开发，以及受限于1.节能效益项目实施后，可大幅度减少浦东机场公司碳排放量，以2025年1-7月数据计，光伏发电量约1498.03万kWh,可减少二氧化碳排放约12471.1吨。2.经济效益浦东机场区域内光伏项目均采用合同能源管理方式实施，由中标单位采取投建营一体化运作方式，浦东机场无需资金投入，可通过购买折扣电方式减少能源成本支出。以2025年1-7月，光伏项目发电量约1498.03万kWh,场内国网平均电价约0.72元/kWh计，可节约能源成本约431万元。3.社会效益项目运行中由“光能”转换成“电能”,无需消耗任何化石燃料，既不产生温室气体，也减少了空气污染物排放，从根本上替代了对煤炭、天然气等化石能源的依赖，既响应国家双碳政策与行业要求，又能降低能源成本、提升能源自给率，为大型交通枢纽的绿色低碳转型提供可复制的实践路径。浦东机场通过官方五、存在问题及推广建议1.存在问题浦东机场作为大型航空枢纽，空间资源有限，建筑结构复杂，屋顶坡度、材料、承重等条件限制光伏组件安装，需要经过严格测算，不同应用场景的建设方案不能照搬全用。同时，根据民航安全规定，光伏系统需与跑道保持安全距限制了部分高价值区域的开发。并且，浦东机场位于沿海地区，面临台风等极端天气挑战，光伏系统需具备抗13级台风能力，支架设计需考虑风荷载影响和足2.推广建议引入储能系统与智能微电网，如：建设配套储能设施、构建智能微电网、实现能源调度优化。同时拓展多元化应用场景，优化安装角度与朝向，建立系统化氢燃料电池行李牵引车是东航设备于2024年4月立项研发用于机坪上或货运场牵引行李和集装箱拖盘，以及无动力设备等。它适用机场地勤、物流仓储、习主席庄严承诺：我国二氧化碳排放力争于2030年达到峰值，努力争取2060年实现碳中和，要实现这一目标，必须以科技创新为先导。这就为科技创人文、智慧”的四型机场要求，符合实现“双碳”目标要求，不仅丰富了东航设备特种车辆的种类，为客户提供多样化的产品选择，也对推动东航高质量发世界能源结构正面临深刻调整，氢能具有清洁、高效、来源广泛以及可再生等特点，已成为各国未来能源战略的重要组成部分，也必将在民用机场专用设备上得到广泛的应用。开发氢燃料电池行李牵引车，不仅标志着在实现全面清洁能源的路上，我们已然走在了行业前列，对未来推动整个机场特种车辆领域新能源使用IV型储氢瓶技术，能更好的抗氢脆腐蚀，不易疲劳失效，使用寿命也更长；采用氢燃料电池系统+动力电池系统，混合系统的设计，使得功率输出更合理；通过定制开发的VCU控制程序，解决了混合系统的安全措施问题，通过为行李二、节能减排原理1.项目实施内容1)氢燃料电池系统+动力电池系统的混合动力系统；2)定制开发的VCU控制程序，解决混合系统的安全措施问题；3)定向开发氢燃料电池系统。2.采用技术方案3.技术创新点及关键点1)燃料电池技术：通过化学反应，将燃料及氧化剂中蕴含的化学能转换为电能的装置。燃料电池发电系统由电池堆、燃料供给系统、空气供给系统、冷却2)氢瓶技术：高压储氢气瓶广泛应用于车载储氢领域。随着车载储氢需求的不断提高，轻质高压是高压储氢气瓶发展的不懈追求。目前高压储氢容器已经逐渐由全金属气瓶(I型瓶)发展到非金属内胆纤维全缠绕气瓶(IV型瓶)。3)系统集成：氢燃料电池系统集成需要将燃料电池、电动机、电池组等各个子系统之间的功能充分协调。需要一个合理的控制策略来确保各个部件之间的1.资金条件设备研发成本约210万元(含技术合作与测试费用),规模化生产后需配套设备2.设备条件氢量>200kg)或液氢储运设施。3.人员条件辆电气工程师(VCU控制算法开发)及运维人员(加操作、故障诊断),建议与4.能源供应条件氢项目)或工业副产氢提纯设施，保障氢气价格<35元/kg(当前柴油等效能耗5.适用范围四、节能效益分析1.节能效益效益。应用前传统柴油牵引车百公里油耗约15升(热值35.8MJ/L),等效能耗537MJ;应用后，氢耗约1.2kg/百公里(热值120MJ/kg),燃料电池效率55%2.经济效益成本约80万元(较传统燃油车高30%),预计售价120万元/台，毛利率达33%。料成本48元/1.2kg氢，较柴油车120元/15L降低60%,年运营3万公里单台可3.社会效益项目应用后预计单台车年减排二氧化碳约12.6吨(按3万公里/年、柴油同步消除柴油车PM2.5、NOx等污染物排放，有效改善机场空气质量。作为全国首个机场氢能特种车辆示范项目将推动交通领域清洁能源技术革新，加速民航业“油改氢”进程。通过设备操作培训及可视化能耗监测系统，强化从业人员低碳运维意识，提升机场地勤服务智能化水平。项目契合“四型机场”建设要求，1)技术成熟度与成本压力：氢燃料电池系统低温启动性能(-30℃需5分钟)及储氢瓶安全验证需进一步优化，IV型瓶规模化生产成本较高(单台车价高30%),初期用户接受度受限。2)基础设施滞后：加氢站网络覆盖不足，内地机场氢能供应体系尚未健全，3)政策依赖风险：项目经济性依赖碳交易收益及补贴政策，若政策调整可4)行业标准缺失：氢能特种车辆检测认证体系尚不完善，存在技术规范与3)强化技术攻关：与高校合作研发低温快速启动技术，推动IV型瓶国产化4)政策协同推进：参与制定民航氢能设备标准，争取纳入国家燃料电池汽5)生态体系构建：开展氢能运维培训，建立“设备+服务”产业链，提升民航业是高能耗和高碳排放行业，在我国推进“双碳”目标的大背景下，实现绿色、低碳、循环、可持续发展是民航业的必然选择。在飞机起飞、降落以及停场期间，航空地面设备的重要性日益凸显。由于飞机的发动机在地面时通常不工作，因此必须通过外部电源来为机载系统提供动力。飞机停靠地面时若使用飞机辅助动力装置(APU)(以下简称“APU”),会燃烧航空煤油，产生大量二氧化碳等温室气体及噪声污染，而地面电源车可有效减少污染，助力民航业减污降碳。航空地面电源车作为其中的重要设备之一，为飞机在地面停留期间提供电春秋航空从2011年开展地面电源车替代APU运行项目，节省了大量燃油，减少了二氧化碳排放，最初是采用柴油电源车，柴油电源车在工作时燃烧柴油仍会产生较多二氧化碳，为贯彻落实《打赢蓝天保卫战三年行动计划》工作方案，春秋航空近年开始逐渐淘汰柴油电源车，引进新能源电源车。2023年7月-2024年6月间，春秋航空在虹桥机场部署3台地面电源设备，替代APU和柴油电源车向飞机供电。预计一年可减少航油消耗478.3吨，减少碳排放1506.6吨，减二二、节能减排原理1.项目实施内容考虑到一年中飞机在航后检修、停场时有不少时间需要APU支持安全保障工作，为了降低APU的高排放，2023年7月-2024年6月春秋航空在虹桥机场新购买3辆新能源电源车代替柴油电源车。车辆到位后用来替代飞机APU运行，2.采用技术方案使用地面电源车替代飞机APU的技术已经十分成熟，但新能源电源车代替柴油电源车后，工作程序上会有所改变。实际操作时使用这些设备会增加一些操作程序，公司通过制定标准的流程方法、科学的考核及激励制度以及加大人员培训力度来积极推广该项目方法。在航后维修现场，机务人员会迅速连接地面能源车，确保飞机从停场开始就尽量减少APU的使用。3.技术的创新点及关键点提高充电速度和效率，以及提升运行效率，可以更好地保障航班的安全与顺畅运新能源电源车主要为飞机提供地面电力支持，通过确保飞机在通电检查、维修保养、航前/后准备等场景中的电力稳定性。其供电标准与飞机发电机一致(如400Hz115VAC),可保障机载电子设备正常运行。新能源电源车属于民用机场专用设备范畴，根据《民用机场专用设备管理规机场设备应当符合国家规定的标准和技术规范的要求，坚持安全、适用、节四、节能效益分析1.节能降碳效益APU输出转速是恒定的，所以如果因负载的变化(如引气负载、电力负载),电子控件就会通过信号改变油量。APU引气有高中低档位三种，当供电、供空调及供气时将启动高档位，小时油耗将上升。春秋航空机队采用的APU型号为131-9A,根据APU单位能耗数据测试记录，航油消耗区间在101.2-132.9千克/小时。航油消耗维持在108千克/小时(此数据为第三方机构的实测数据)。春秋航空日均使用新能源电源车4.04小时，每辆新能源电源车年均节省航空煤油159.4吨/年。3辆新能源电源车预计一年可减少航油消耗478.3吨，减少二氧化碳排放1506.6吨。2.经济效益3.社会效益五、存在问题及推广建议一顶目概况船级社等相关方，先对2艘20000TEU系列和2艘13800TEU系列集装箱船进行甲醇双燃料改造。首系列改装母船中的中远海试以及试航交付。首制船“中远海运天秤座”轮于2025年6月6进厂，9月17日完成试航，9月26日交付出厂。全部改装工作在上海中远海运重1.项目实施内容基于目标船型2000OTEU集装箱船甲醇双燃料改装总体布置规划和航线分析，将原船主机MANB&W11S90ME-C10.5改装为甲醇双燃料机型11S90ME-C10.5-LGIM,原船4台柴油发电机(2台W7L32D,2台W9L32D)将改装其中供应和惰化等系统。主要设备包括甲醇加注站、甲醇储存舱、甲醇服务舱、甲醇2.主要技术方案1)甲醇燃料舱新增3个甲醇储存舱共15000m³。根据船级社规范要求：“整体燃料舱的周围应设置隔离空舱，隔离空舱宽度至少为600mm,除非其表面被最轻载水线以下船体外板、其他含有甲醇/乙醇的燃料舱或燃料准备间环围”。燃料舱在任何工况下装载极限不能大于98%,干净燃料储存部分满足在正常工况下主机和发电机满负荷运行8小时所需的燃料耗量。甲醇服务舱设有从主机、发电机、甲醇供应单元等甲醇回舱管路区域，容积不小于服务舱舱容的1%。服务舱舱内设有分离隔板用于将回舱甲醇中所混入的油分进行分离，当油分超过规定液位会有相2)甲醇加注系统在左右舷设立甲醇加注站，加注站布置于甲醇燃料储存舱和甲醇燃料准备间气相)形式，加注站末端为便于拆装加注软管，末端配有干式快脱接头。甲醇注入总管由1根液体总管，每个舱的甲醇注入管应延伸至舱底部。加注过程中的蒸发气将回至舷外设施。在每只甲醇液相和气相管线靠近通岸接口处布3)甲醇驳运系统在每个甲醇储存舱分别配置一套浸没式液压驱动甲醇驳运泵，实现给甲醇服务舱补充甲醇，同时也可将储存舱燃料排空至岸。液压浸没式甲醇驳运泵配有相关的液压单元，包括液压油膨胀柜、动力单元、冷却器、滤器和温控阀等。单个动力单元可以操作1台驳运泵，2台动力单元可以同时工作。同时设有甲醇驳运4)甲醇舱透气系统常规工况下甲醇燃料舱采用闭式储存并设有压力控制式透气系统。储存舱和甲醇服务舱采用氮气对舱内顶部空间进行填充，舱压大小通过氮气压力和压力真空阀进行调节。每个甲醇燃料储存舱配置2套压力真空阀，每套具有在最大加注速率工况下的泄压能力。每个甲醇燃料储存舱压力真空阀的泄放管线将连接到一根透气总管，透气管路一路向上，保证船在横倾纵倾情况范围内可以自泄放。泄5)甲醇供应系统甲醇供应管线独立于船上其他管系，且不能通过起居处所、服务处所或控制站。甲醇燃料供系统将从服务舱取燃料，经滤器过滤和加热/冷却处理后进行增压，进而送至主机和发电机的燃料阀件单元。燃料供应系统设计充分考虑甲醇用户的流量、温度和压力要求；燃料舱/供应系统/燃料阀件单元/主机之间的高6)甲醇泄放系统甲醇燃料管系布置将任何燃料泄漏的后果降至最低，用于向设备驳运燃料的管系的设计，使得某一道屏壁发生的故障不会导致燃料从管系泄漏到周边区域而在燃料准备撬块、燃料阀件单元、法兰接口和甲醇滤器处等甲醇可能泄露的位置设置开放式积液盘。积液盘内设有液位开关连接至安全系统用于泄漏监视。积液盘内积液可以通过气动隔膜泵泄放至甲醇泄放收集舱，同时收集舱内流体亦7)氮气系统甲醇燃料舱在正常操作期间需要始终保持惰化，甲醇燃料管线在甲醇燃料工作前后也需要进行惰化，以避免外界空气进入舱室或管道内部造成可燃混合物而影响船舶安全。本改装方案中惰性气体选用氮气，主要供甲醇舱室惰化填充、甲醇加注和驳运管线吹扫、甲醇供应管线吹扫、主机/发电机甲醇燃料管线吹扫、机舱甲醇燃料管线吹扫。氮气通过氮气发生器制取，纯度要求不低于95%。8)水乙二醇系统根据厂家要求，主机甲醇燃料进口温度在5℃~45℃,辅机甲醇燃料进口温度在0℃~45℃,为保证进机前温度，需要对甲醇供应燃料温度进行加热或冷却，以确保进机前温度满足要求。目标船型航线涉及区域较广，环境气温范围预估约在-20℃~50℃,对甲醇温度影响明显，因此甲醇换热介质采用水乙二醇(浓度约50%),换热过程主要通过甲醇/水乙二醇换热器进行加热或冷却。9)控制系统自动化控制系统改装考虑了以下主要功能：甲醇燃料加注及储存控制，甲醇供给系统控制，甲醇燃料机及其阀件单元控制，其他辅助系统(主要是通风系统)的控制，安保系统(包括甲醇气体/液体泄漏探测，应急关断及惰性气体、消防系统等)及与母船的接口设计。3.技术创新点及关键点针对2000OTEU集装箱船甲醇双燃料改装设计，结合目标船型总体布置规划，围绕主机和辅机甲醇双燃料改造为核心要求，分析甲醇各用户所需的流量、温度和压力等信息，调研关键设备国内外主流型号产品，对甲醇燃料设备选型技术和甲醇燃料供给系统装船适配技术进行研究，确定了满足航线要求的甲醇燃料舱和加注站配置，适用于甲醇输送且具有磁耦合式免泄漏设计的甲醇供应泵，以及液压浸没式甲醇输送泵和膜分离式氮气发生器，同时完成了具有流量、温度和压力实时监测和控制的甲醇供给系统和辅助系统设计，保证了甲醇双燃料系统的安全在对2000OTEU集装箱船自动化监测及报警系统的改装研究中，将自动化监测和报警系统设计成一种标准化的控制系统方案。将甲醇燃料供给系统设备及有关辅助设备进行集中控制，将甲醇燃料有关的安保系统进行集中控制，并和目标1.技术可靠性从减排能力、能源密度、成本、易用程度四方面对比不同船用燃料，甲醇技术成熟、基础设施改造难度小费用低、使用安全、加注便利、成本低，被综合判氢氨甲醇减排能力552541234135223225易用程度213445334供给压力能量密度低热值与重油Tierll相比的排放降低甲醇2.技术适用的专业领域本项目是大型集装箱船甲醇双燃料改装世界首制项目，改造完成后作为甲醇同时，甲醇燃料动力集装箱的技术成果广泛应用于造船航运业，能有效降低我国碳排放，有力推动双碳目标的达成，并为应对日益严峻的国内外法规提供切实可行的解决途径。示范改造船型的开发成功将带动船厂和相关配套厂商接单，3.应用该技术时所需具备的各项条件目前改造技术方案仅适用于特定船舶主辅机型号，后续需针对其他机型做进4.技术当前应用情况及应用比例目前全球可以进行甲醇双燃料改造的MANS90ME型主机共有316台(艘),分布在13家航运公司中，其中中远海运集运拥有48台(艘)。除中远海运集运外，达飞和赫伯罗特也有意向对该机型船舶进行甲醇双燃料改装。2023年10月18日，马士基与舟山鑫亚船厂举行了14000TEU集装箱船“MAERSKHALIFAX”轮甲醇双燃料改装项目签约仪式，也是全球首艘集装箱船甲醇双燃料改装项目。大型集装箱船甲醇双燃料改装潜在需求量大，改装市场前景广阔，本项目研究成果拥有1.节能降碳效益以20000TEU集装箱船船型甲醇双燃料改装为例，根据AEU3远东至欧洲航线进行分析，采用绿色甲醇燃料运营模式较燃油运营模式单船单航次替代燃油约7000吨，实现减少碳排放量约17646吨(替代燃油33180吨/年，减少碳排放83640吨/年),减碳百分比约80%。使船舶在全生命周期内均能满足国际海事组织(IMO)运营碳强度指标Cll和GFI的要求。2.经济效益以20000TEU船为例，改造主机及2台辅机价格约2600万美元/艘。在不AEU3航线船舶(20000TEU)在完成改造后，预计单船单航次可实现节约欧盟碳税约36万欧元(没有计算待生效的IMO净零框架罚金以及2030年之后的FUELEU罚金)。进行甲醇双燃料改造，是中远海运集运公司为应对IMO有关营运船碳强度评级和可能生效的“净零框架”需要，避免缴纳欧盟逐年增长的碳税3.社会效益大型甲醇双燃料集装箱船作为高附加值船舶和市场主流船型之一，其改造研发是世界各造船企业竞争的焦点之一，本次改装顺应全球新一轮船舶低碳/零碳燃料技术革命的需求，可有效推动甲醇燃料动力技术的研究应用，助力我国绿色零碳装备及系统的自主研发能力。本项目是大型集装箱船甲醇双燃料改装世界首制项目(主辅机改造同时进行),改造完成后将作为甲醇双燃料改装市场的标杆，对后续甲醇双燃料改装项目具有规范和引领作用。同时这一技术的推广，将带动相关产业链的发展，包括甲醇生产、储存、运输、加注等环节，形成完整的绿色五、存在问题及推广建议不同的替代燃料各有优缺点，在选择替代燃料时，需要针对远洋、近海、内河不同区域的具体船型，从技术可行性、可获得性、经济性、进入时机等角度进行综合考量。目前甲醇加注基础设施相对薄弱，且绿色甲醇的生产量可能面临瓶还存在很大障碍和困惑，建议充分发挥行业交流合作机制，保障技术方案的专业五、58K系列船推进装置水动力改造项目国际海事组织(IMO)海上环境保护委员会第80届会议决议内容，满足从2023年开始船舶Cll碳强度考核机制。鉴于目前公司船队散货杂运，这些船舶入籍散货船舶，按照散货船舶能效指数评级归类，但实际以件杂货船舶使用，件杂货船有时还要考虑货物在船期间除湿、加热等需要消耗船上能源。我司以上船舶建造加上散货杂运，在港时间长等原因，按目前CIl考核机制(仅和航程和油耗有关),势必造成船舶ClI能效指数评级普遍较差，ClI评级在D级与E级之间徘徊，将长航润海轮2014年委托中船重工船舶设计研究中心和中船重工船舶科技有限公司经过一年跟踪测试和安装PSV前后比较，航速增加0.394节，同时主机每小时油耗增加0.011吨，相当于主机每小时综合节油0.0681吨，经综合计算节油效果达6.7%。改造后由于相同转速下油耗有有增加，2021年委托中国船舶科学研究中心(简称CSSRC)分析报告，为使加装PSV后同时取得节能和省油的效果，可以采取切削螺旋桨随边的方法，使主机和螺旋桨更加匹配；同时在螺旋桨尾端面安装削涡鳍(HVAF)用以消除螺旋桨毂涡能量损失的船舶水动力节能装置。经测试在相同转速下(100rpm)比较，削桨后效能提升4.69%,削桨并加装削涡鳍效能提升到6.15%。CII从2021年6.19提升到目前5.2左右，节能增幅达15%左右。上海招商明华截止目前已完成9艘船全部水动力改造。1.项目实施内容项目实施内容包括：加装PSV前置预旋导轮，即导流罩；螺旋桨尾端加装2.采用技术方案1)前置预旋导轮和安装在螺旋桨前方船尾、桨轴上方。其原理是减少尾部流场分离，提高螺旋桨进流均匀性；使螺旋桨上部入流加速，提高螺旋桨效通过改变船桨之间的相互影响提高船身效率。安装后，作用在螺旋桨上效率提高了，但相同工况下主机功率增加了，为了达到主机与螺旋桨匹配，同时需要对原螺旋桨进行削边，以便达到机桨适配。水动力改造后达到3-6%以上节能。2)削涡鳍是在螺旋桨导流帽上增设与桨叶数相同的小鳍片，以消除螺旋桨毂涡能量损失为目的的一种船舶水动力节能装置。加装消涡鳍后毂涡空泡完全消除，既提高螺旋桨效率，又降低螺旋桨扭矩，减小主机负荷。其结构简单，水动力节能效果明显，预计达到2-3%节能效果。3)削桨，由于加装加装导轮后相同转速下航速增加但主机油耗也增加，为使加装导轮后同时取得节能和省油的效果，采取切削螺旋桨随边的方法，使主机3.技术的创新点及关键点三、推广应用条件四、节能效益分析四、节能效益分析1.节能效益下降约4%;3)割边后再加装消涡鳍，同航速下螺旋桨收到功率可下降约2.7%;同转速4)削涡鳍在相同转速下提升2-3%节能效果。2.实例分析1)以长航润海为例：比较改造前后营运碳强度CII对比。该轮2022年4月坞修完成削涡鳍安装和削桨，当年CII从2021年未改造前6.19提升到5.65,ClI提升8.7%;2023年与2022年比较，CII从5.6572提升到5.3927提升4.6%,如不做水动力改造，按照2020年和2021年能效水平，该轮2023年-2026年DDDEEEEEEEEEEDDDDEDDDD2024年6月完成水动力改造，即包括导流罩、削涡鳍安装和a)满载工况：相同转速下航速提升3.3%,燃油油耗降低2.355%,该航段 (2024.10.04-2024.10.28)航行时间29.7天，按每天节油0.52吨，30天节油率约5.62%;b)半载工况：相同转速下航速提升2.88%,燃油油耗降低2.77%,该航段 (2024.07.14-2024.08.08)其中7.26-7.31使用生物燃油未统计在内。段航行时间42.55天。按每天节油0.6吨计，节约燃油油25造前提升2.88%,相同航程可以节约1.265天，可节约燃油26.57吨，合计节约综上，改造前比改造后节油率提升5%以上，和设计工况基本相符。2024年长航浩海轮Cll从2023年5.574(D)提升到4.894(C),提升幅度达日期平均载货量(吨)未改造前37849(半载)54653.27(满载)改造后(件杂货半载)50300(磷酸盐矿满六、存在问题及推广建议六、存在问题及推广建议2.经济效益费用约150万元人民币，节能效果按5%计算，每年每艘船舶节约燃油费用：五、社会效益我司船队9艘58000吨船舶已在2025年7月完成全部水动力项目改造，主机按年消耗3500燃油消耗和5%节油率计算，有望实现每年节约燃油1575吨燃油，节约费用592万元，减排4900吨CO₂。同时有望为年底完成2025年宝钢航运24000DWT系列8艘船舶已有12年以上的船龄，受限于建造时的设计理念和技术水平，该系列船油耗较高，随着近年市场上新船型不断涌现，该系列船市场竞争力越发下降。面对持续低迷的内贸市场，运价持续走低，为进一步实现航运绿色发展，提高船舶能效，减少环境污染，增强核心竞争力，亟需采取相应提升船舶能效、降低油耗、追求极致营运成本的方案。2025年2月份“宝航19轮”抓住船舶中间检验进厂坞修机会，顺利完成“高效螺旋桨更换+消涡1.项目实施内容1)更换高效螺旋桨不同于传统图谱桨，高效螺旋桨根据目标船尾部伴流场进行理论设计，与船体尾部实现最佳匹配，在推进效率、振动性能和空泡等进行综合考虑，实现工程2)加装消涡鳍在螺旋桨将军帽上增设与螺旋桨叶数相同的小鳍片，以消除螺旋桨毂涡能量2.采用技术方案利用流体动力学与推进理论，分析船体周围流场分布、螺旋桨尾流特性及涡基于升力线/升力面理论，结合参数化建模(B样条、NURBS船型、航速优化设计低阻高推力的桨叶，由原来的五叶桨，提升为性能更加优越通过涡流控制理论，研究平衡减涡效果与附加阻力之间的关系，来适配适合通过软件(OpenFOAM)模拟流场性能，设计出相应的水力模型，在拖曳水池中进行验证仿真结果试验，研究螺旋桨周围的水力分布和旋涡阻力，设计出“后掠式叶梢”减少螺旋浆的涡流损失，并减少螺旋桨的叶片数，减轻浆重，提高推进效率。在多次水力模型试验中，得出设计的高效螺旋桨和消涡鳍，比现有螺旋桨可节能6%左右，且航速约提高0.2-0.3海里/小时，按照每天消耗燃油11.7吨，燃油单价5500元/吨，每年船舶航行170天计算，每年可节省燃油费用：11吨/天*6%*170天*5500元/吨≈66万元人民币，若再考虑船速增加3.技术创新点及关键点1)高效螺旋桨：采用最佳直径提高推进效率；桨叶用大测斜形式降低螺旋2)消涡鳍：消涡鳍结构形式简单，节能效果优良，低投入高回报。该技术的推广和应用可以促进整个航运行业的绿色转型，推动相关产业链的发展和创新。随着国际社会对环保要求的提高，掌握先进节能技术的船舶将在国际航运市场上更具竞争力。结合近两年低迷的内贸航运市场，国内干散货新一轮变革来临，未来高龄老旧船舶无论是从运营成本还是环保要求的角度，都面临巨大的竞争压力，面临淘汰风险。综上所述，此项节能装置改造技术可以有效缓解四、节能效益分析1.节能效益1)燃油消耗：改造前主机138rpm定速航行消耗约11.7吨/天，改造后消耗约11.0吨/天，日均降低燃油消耗约6.36%。按照年度营运航行170天，内贸180#燃油费用5500元/吨计算，年化节省燃油约120吨/艘，节约燃油成本66万元，减少二氧化碳排放约370吨，设备总计费用95万元，投资回报周2.经济效益按照年度营运航行170天，内贸180#燃油费用5500元/吨计算，年化节省燃油约120吨，节约燃油成本66万元，减少二氧化碳排放约370吨，设备总预期效果。船队8艘船舶全部改造完成后，年化节省燃油约960吨，节约燃油成本528万元。3.社会效益五、存在问题及推广建议一顶目概况能耗的45%-50%,成为节能重点。再生制动技术可将列车制动动能转化为电能试点，开展了相关技术研究与应用。项目历经模型搭建、动车测试(10次)、数据优化等阶段，完成49辆列车VOBC升级及3周试跑，利用优化，优化后14号线总能耗降低约3%,牵引能耗降幅达9%。预计全年可节电约196.4万度，节省电费约157.12万元，减少标准二、节能减排原理二、节能减排原理1.项目实施内容测数据(9次动车测试),确保区间运行时间和牵引能耗计算误差小于5%。线2km之间的情况，具体优化方式需要结合具体场景进站前无进站前高区间限速，利用出站下坡惰行加速出站后区域为下坡NN图7-2速度曲线与能耗图区间旅行时间/s方案一22临洮-嘉怡2—12临洮-嘉怡5 一编制工作日、节假日节能运行图，经5次试跑(12天)评估后正式实施，辅助系统吸收。跨供电分区再生能互用现象(高峰利用率95.5%,平峰94.6%),修正理论模型以提高再生能利用率计算精度。图7-3再生能利用率2.采用技术方案据记录仪实测数据，实现列车运行时间、牵引能耗的精准仿真(误差<5%),为后续优化提供数据基础。2)启发式节能控制逻辑(如短区间直接“牵引-制动”,长区间采用“牵引-惰行-牵引-制动”循环),最大化惰行占比，降低牵引能耗。度的约束下，通过混合速度等级组合(如速度等级1、2、5搭配使用),实现区间能耗最小化，形成可工程实施的节能运行图。关系，通过优化列车到发时刻，增加再生电能在相邻列车间的直接利用，减少电阻制动损耗。速度速度d3.技术创新点及关键点1)技术创新点“实测-仿真-修正”闭环建模：突破传统理论建模局限，通过9次动车实测数据修正仿真模型，确保能耗计算误差<5%,使优化策略更贴合实际运营场景。动态适应复杂线路条件：将区间距离、坡度、二次牵引需求纳入控制规则，首次提出多因素分类的启发式节能控制逻辑，解决传统固定模式无法兼顾不同线跨列车再生能互用机制：发现并量化不同供电分区列车再生能互用现象(利用率达95%以上),修正了再生能仅在本车或本供电分区利用的传统假设，为多目标优化平衡：在节能目标下，同步满足列车运行准点率(终到时间变动≤5秒)、停站时间、首末班车时间等运营约束，确保技术方案的工程可实施性。精准识别辅助用电波动、再生能跨区流动等复杂能耗影响因素，避免单一数据导全流程闭环验证：通过“理论建模→仿真优化→动车测试(10次)→运行图试跑(3周)→正式实施”的闭环验证，确保技术效果可量化、可复制，为全1)针对单列车能耗优化，应能具体收集列车包括由车辆供应商提供的车辆相关参数，由车载LDC日志记录的5个速度等级下的ATO运行数据，以及供电2)针对列车运行等级组合优化和再生能利用优化需要收集列车具体的能耗以上技术适用满足应用条件的大部分线路，目前仅在上海14号线上进行了1.节能效益采用“基准能耗对比法”,通过车载记录仪与供电计量装置监测，分场景测算。优化后牵引节能率9%、总节能率3%,年节约牵引用电约196.4万度。再生能深度优化可再降0.3%-0.6%能耗，技术普适性强。2.经济效益根据本研究的节能效果，工作日节能率为3.17%和双休日节能率为1.78%,全年可节省电费约157.12万元，减少标准煤消耗约556.97吨、二氧化碳排放约3.社会效益项目通过研究减少列车运行能耗的技术方法，积极响应国家“双碳”战略，是提高行业竞争力、减少运营成本的重要举措，对城市轨道交通系统的节能减排五、存在问题及推广建议五、存在问题及推广建议建议优先考虑在北上广深等超大城市市区通勤线路推广，优化现有速度等级优化模型，快速实现牵引能耗节能。建议将项目形成的《节能运行图编制规范》一一、项目概况随着全国特大城市和重点区域的公共交通新能源化进程迅速推进，截至2024年底，全国新能源公交保有量已突破54.4万辆，在全国城市公交车中占比达到81.2%,上海久事公交车辆数量超过7000辆，新能源车占比超过99%。新能源汽车发展迅猛，充电桩供需矛盾仍存，公交运营面临着场站能源短缺、充电资源分配不均、谷时段充电利用率低下、充电过程缺少安全监管等问题，充电难2024年10月，由上海久事公共交通集团有限公司牵头立项，上海交通投资信息科技有限公司具体实施，定制开发了一套公交停车场充电桩智能监控运管系统，包括充电桩智能数据采集终端设备和软件监控平台。通过对3个大型停车场5G通讯模块、高效协议解析与控制单元。数据采集终端将信号接入充电管理云平台，实现数据自动采集、无线上传、远程遥控的功能，提升充电桩智能化管理水平。构建高效主备双通道通信云监控系统，保障遥测、遥信数据传输的实时性充电桩监控系统在2025年4月投运，谷时段充电平均利用率由48%提升至72%,度电成本降低0.122元，推动公共交通节能减排、提质增效与智能化升级。1.项目实施内容针对现有系统在车辆更新科学性不足、充电场站布局与设施配置不均衡、能源消耗高、峰谷调节能力有限、减碳效益低、智能调度水平不足以及运行安全与应急响应能力薄弱等方面存在突出问题，构建了公交停车场充电桩智能监控成套技术与装备，覆盖“数据采集、充电监控、能源利用、调度运行、安全管控”五1)完成3个场站716台充电桩改造在国江路、内江路、共和新路3个公交停车场，累计安装716套充电终端，覆盖900余辆公交车的充电运营。充电终端整机安装在充电桩柜体内，支持多模网络通信，包括4G/5G、NB-loT、CAN、RS485等，设备端采用标准ModbusTCP通讯。网络侧采用符合国网/南网电力标准的充电桩104通讯规约，支持SSL/TLS加密、VPN通道、双向2)实现充电状态实时监视和远程控制采用非车载传导式充电机与电动汽车之间的数字通信协议(GBT27930-2023标准)作为信号采集的依据，通过增设监控采集装置，集成通信模块、高精度传感器及高效控制单元，外接电流/电压传感器、AD监测等模块，实时采集充电2.采用技术方案整合“车-场-能-运-管”的成套技术算法融合应用，研发全域协同感知充电终端主机采用工业级高性能ARM处理器，主频高达120MHz,内带采用随机森林(RandomForest,RF)+遗传算法(GeneticAlgorithm,GA)+约束规划(ConstraintProgramming,CP)+支持向启发式调度算法交互计算节点法运行CNN实现车辆行驶状态、速度与位置的高精度实时推算K-Means聚类识别线路需求特征结合SA对车队容量等进行优化匹配模拟退火及3.技术创新点及关键点1)能源补给与调度约束场景创新：引入智能充电与充电排班计划协同，结合预测模型与优化算法，实现车辆运营与充电任务智能匹配，提升新能源利用率。2)智慧公交智能调度运营与服务技术创新引入卷积神经网络(ConvolutionalNeuralNetwork,CNN)+K-Means聚类+模拟退火(SimulatedAnnealing,SA)算法，实现公交线路发车间隔、车辆分配与运力配置的全局优化。模型能够在大规模客流波动下快速生成最优调度方案，并结合客流预测结果动态调整发车频次，提升出行服务的精准性与灵活提出融合多源异构数据的充电需求动态感知与预测方法，实现充电需求的精准量化。针对新能源公交系统中充电需求在区域尺度上呈现显著的时空异质性与波动性、以及传统预测模型泛化能力弱的问题，提取多时段、多线路的能耗数据与公交运行数据，构建区域级充电需求动态感知模型，提出公交充电负载实时统计方法；研发基于循环神经网络算法的充电需求预测模型，运用海量数据进行预测参数训练验证，充电需求预测精度达80%。针对高电价时段市电负荷压力大的问题，研发多场景协同调度模型，基于分时电价信号与负荷预测数据，设计出一套“错峰用电”的演算系统，有力推进车辆错峰充电管理效能，并使用分段式的能耗预测和线性回归的机器学习方法较精确地估算电动公交车的续航里程，同时评估车辆补电优先级，实现削峰填谷。对接调度系统，获取车辆营远计划对接调度系统，获取车辆营远计划计算车辆充电特性，预测车辆充电需求对接新能源车辆管理系统，获取历史充电数据算法求解，计算车辆补电SOC阔值无需补电发布充电指令，分配低功率充电桩泊位，对接停车引导系统，发布泊位分配信息是发布充电指令，分配高功率充电桩泊位，对接停车引导系统，发布泊位分配信息级补电SOC成值否否48优化前用电情况反向排班计划(6:00)SOC.电池剩余能量模型。电池容量电池内阻能量3)公交新能源车辆滚动迭代更新动态监测新能源车在不同工况下的运行参数、剩余电量与碳排放水平；结合全寿命周期成本与碳效评估，制定科学的车辆更新迭代方案；通过区域出行需求的异质性特征分析，智能生成多车型差异化的电动公交最优配置方案；实现车辆结构与运营需求的精准匹配，有效提升系统能效与减碳效果。总碳排放=(充电电量×电网碳排放因子)+(设备总排放÷设备生命周期充电量)+(供电损耗量×电网碳排放因子)+(充电损耗量×电网碳排放因子)。三、推广应用条件1)资金条件：针对现在充电桩进行技术改造，增加数据采集终端，信号接总投资约80-100万元。2)设备条件：直流充电桩需符合GBT27930-2023标准，支持CAN总线通3)人员条件：配备运维人员，需持有电工证，掌握充电桩故障诊断和监控1)公交专用场站：覆盖夜间集中充电(占比超90%),实时监控可提升设备利用率至85%以上，谷时段利用率至76%以上。2)长途客运站：满足城际电动客车快充需求(充电时间<30分钟),需配置150kW以上快充桩。3)物流园区：适配电动重卡(续航300-500km),通过监控数据优化车队调度，降低空驶率10-15%。践行“双碳”战略，久事公交基本实现新能源公交车全覆盖，试用新设备、新技术应用成果，通过统计百公里电耗数据，加强驾驶员节能降耗培训与考核管优化停保场“错峰就谷”策略，将新能源公交车谷时充电利用率提高了28%错峰用电的减排逻辑是：高峰时段电网多依赖高排放的“调峰电源”(如燃煤火电机组),低谷时段多依赖低排放的“基荷电源”(如水、风、光或高效火电),转移用电负荷可减少高排放电源的发电量，从而实现减排。低谷时段边际排放因子)/1000。以2024年度华东区的边际排放因子为例，高峰时段边际排放因子为0.72kgCO₂/kWh,低谷时段边际排放因子为0.45kgCO₂/kWh。(高峰-低谷)排放因子差值=0.72-0.45=0.27kgCO₂/kWh;年转移电量(E)=2100万*0.28=588万kWh;错峰减排量=5,880,000kWh×0.27kgCO₂/kWh/1000=1587.6+CO₂(约1588吨二氧化碳);1棵树年均固碳约10kg,1588吨CO₂相当于种植15.9万棵树的固碳量，充电桩智能监控技术的应用，显著提高了公交企业的运营效率，降低了运营成本，增强了企业的盈利能力。以本项目实际运营为例，国江场三期充电桩监控系统在2025年4月投运，相较前3月的谷时利用率大幅提升，数据采集准确率由63%提升至99.2%,谷时段充电利用率由49.8%提升至82.3%,度电成本由0.61元/度下降至0.488元/度。本项目对国江场(一至三期)、内江场(一至三期)、共和场共716台充电桩改造，结合建设充电管理云平台，共计投资350万元。3个场站全年充电量预计2100万度，预计全年可节省电费约256万元，1.36年即可收回成本。1)出行便捷性提升：充电桩智能监控保障了公交的日常营运，结合公交调2)环保节能贡献：充电桩智能监控促进了新能源公交车的推广使用，有助3)技术创新引领：项目的实施展示了公交行业技术创新的能力，引领了城4)智慧城市建设助力：智慧公交作为智慧城市的重要组成部分，项目的成5)行业发展示范：项目的成果和经验为公交行业的智慧化、信息化转型升建议通过长期运营收益、碳减排交易收益及配套服务收益，为投资方提供稳定回报。通过在上海及长三角核心城市的示范应用，形成成熟的技术标准和运行九、金海公路公交停保场屋顶分布式光伏建设项目上海奉贤巴士公共交通有限公司积极响应国家绿色发展战略，于2024年4月28日正式启动金海公路停保场屋顶分布式光伏电站建设项目。该项目于2024年7月23日顺利完成硬件竣工及并网验收，并开展了为期两个月的试运行，标项目充分利用停保场综合车间、保养车间及后勤仓库等约2600平方米屋顶空间，科学部署701块高效单晶硅光伏组件，配备7台高性能逆变器及全套并网系统，构建了总装机容量达410.085kWp的清洁发电系统。通过智能化的阳光云平台监控系统，实现了发电全过程的远程精准监控与故障预警，确保了系统安全、稳定、高效运行。试运行期间，项目累计发电106,400kWh,相当于减少二氧化碳排放约83.5吨。8月份电网用电量较7月显著降低34,570kWh,自发自用率超过80%,累计节约电费约1.77万元，经济效益与环境效益同步凸显。该项目不仅有效提升了企业的能源自给能力和用能效率，更成为公共交通领域践行“双碳”目标的示范工程，为推广绿色能源应用、构建可持续运营模式提二二、节能减排原理1.项目实施内容本项目充分利用综合车间、保养车间及后勤仓库等四处建筑屋顶，总面积约2600平方米，铺设701块高效585Wp单晶硅光伏组件，配备6台50kW及1接入配电间变压器，实现与电网稳定无缝对接。项目搭载阳光云平台智能监控系统，具备远程实时监测、发电追踪与异常报警功能，并全面配置防雷接地保护装2.采用技术方案采用高效单晶硅光伏组件，构建总装机容量达410.085kWp的清洁发电系统。通过科学配置多台50kW与36kW逆变器，以分散式布局全面提升系统转换效率。并网方式采用低压接入模式，经备用开关柜实现与电网稳定耦合。系统搭载智能阳光云平台，可实时监测发电数据并及时预警故障，构建数字化运维体系。在安全方面，严格遵循国家防雷与接地标准，构筑多3.技术创新点及关键点该项目的技术体系展现出多维度创新与深度融合，其核心亮点集中体现在三个方面：1)构建了以智能化云平台为中枢的运维系统，结合分布式逆变器布局与双2)通过高规格防雷接地系统与精密的空间与阴影优化设计，在保障安全可3)实现