Ładowanie okazjonalne autobusów elektrycznych: rodzaje pantografów i normy

Solaris Bus & Coach definiuje ładowanie okazjonalne jako ładowanie autobusów elektrycznych podczas krótkich przerw w regularnej eksploatacji, bez potrzeby powrotu do zajezdni na dłuższy czas; podaje, że zwykle odbywa się ono na przystankach końcowych, na pętlach lub w innych miejscach na trasie i że ładowarki pantografowe oferują zwykle moc ładowania od 150 kW do 600 kW. W Unii Europejskiej pkt 1.5 załącznika II do rozporządzenia (UE) 2023/1804 (AFIR) wymaga, by interfejs stykowy dla urządzeń automatycznego połączenia dla autobusów elektrycznych służący do ładowania przewodzącego w trybie 4 był wyposażony „co najmniej” w interfejsy mechaniczne i elektryczne określone w normie EN 50696:2021; Recommended Practice SAE J3105 nie jest tam wymieniona.

Czym jest ładowanie okazjonalne

Baza wiedzy eCity firmy Solaris Bus & Coach rozróżnia dwa rodzaje ładowania autobusów elektrycznych o napędzie akumulatorowym. Ładowanie w zajezdni, które według niej powszechnie nazywa się ładowaniem nocnym, zwykle odbywa się za pomocą ładowarek plug-in; ładowanie poza zajezdnią Solaris nazywa ładowaniem okazjonalnym (opportunity charging). Jego definicja to ładowanie podczas krótkich przerw w regularnej eksploatacji, bez potrzeby powrotu do zajezdni na dłuższy czas. Odbywa się ono „typically” (zwykle) na przystankach końcowych, na pętlach lub w innych miejscach na trasie, w których autobus zatrzymuje się w trakcie kursowania, jest ograniczone w czasie i „usually lasts for several minutes” (trwa zwykle kilka minut).

Solaris dodaje, że ładowarki pantografowe oferują zwykle moc ładowania od 150 kW do 600 kW. Jest to ogólny opis Solarisa na stronie bez daty, a nie specyfikacja konkretnego autobusu.

Mercedes-Benz Buses nie używa na swojej stronie eCitaro słów „opportunity charging”. Pisze o „interim charging” (ładowaniu pośrednim), z „an end station” (stacją końcową) jako przykładem, i opisuje towarzyszące mu wyposażenie pantografowe (zob. następną sekcję i sekcję o eCitaro poniżej).

Ta strona obejmuje ładowanie przez pantograf. Ładowanie plug-in w zajezdni wykracza poza jej zakres.

Na autobusie czy na maszcie: gdzie znajduje się pantograf

Solaris opisuje dwa układy. W jednym ładowanie odbywa się przez pantograf zamontowany na dachu autobusu. W drugim, który nazywa „inverted charging” (ładowaniem odwróconym), pantograf jest opuszczany ze stacji ładowania na odbierak prądu umieszczony na dachu pojazdu. Na drugiej stronie bazy wiedzy Solaris pisze o umieszczeniu pantografu „on the roof of the bus or on the charging mast itself (the so-called inverted pantograph)” (na dachu autobusu albo na samym maszcie ładowania – tak zwany pantograf odwrócony) i wspomina o opcji „inverted” (odwróconej) w związku z pojazdami, na których „only charging rails are installed” (zainstalowane są tylko szyny ładowania).

Strona tego serwisu o modelu Solaris Urbino 12 electric odnotowuje, że strona produktowa Solarisa wymienia dla tego autobusu pantograf standardowy lub odwrócony. Strona o modelu BMC Procity+ Electric odnotowuje, że strona techniczna BMC wymienia szybkie ładowanie przez pantograf jako opcję.

Mercedes-Benz Buses podaje, że eCitaro może być wyposażony w odbierak prądu (pantograf) lub alternatywnie w szyny ładowania na dachu, które łączą się ze stałym pantografem na stacji ładowania. Nazywa je „both pantograph solutions” (oboma rozwiązaniami pantografowymi).

Terminy w tej sekcji są terminami samych producentów, a terminy SAE i AFIR w kolejnych sekcjach – terminami tych dokumentów. Ta strona nie stwierdza, który termin z jednego zestawu opisuje ten sam układ co termin z innego.

SAE J3105: Recommended Practice wydana w 2020 r., zmieniona w 2023 r.

Katalog SAE International wymienia J3105, „Electric Vehicle Power Transfer System Using Conductive Automated Connection Devices”, pod typem treści „Recommended Practice” (praktyka zalecana) i ta strona używa tego terminu. SAE Mobilus podaje jako datę wydania 20 stycznia 2020 r., a jako aktualne wydanie – zmianę z 5 maja 2023 r.; wydanie z 2020 r. figuruje jako historyczne. Komitetem wydającym jest „Hybrid - EV Committee”.

Komunikat prasowy SAE z 23 stycznia 2020 r., zapowiadający dokument, opisuje go jako obejmujący „mechanized (hands-free)” (zmechanizowany, bez użycia rąk) przewodzący system przesyłu energii „primarily for transit buses” (przede wszystkim dla autobusów komunikacji miejskiej), wykorzystujący „overhead coupler” (sprzęg górny), który może przesyłać prąd stały (DC), choć nie tylko. Streszczenie w katalogu określa zakres jako ogólne wymagania fizyczne, elektryczne, funkcjonalne, badawcze i dotyczące działania w zakresie przewodzącego przesyłu energii, przede wszystkim dla pojazdów wykorzystujących przewodzące połączenie ACD (automated connection device, automatyczne urządzenie sprzęgające), które może przesyłać prąd stały. Podaje, że dokument określa metody przewodzącego przesyłu energii, w tym elektryczny interfejs stykowy infrastruktury, interfejs połączeniowy pojazdu, charakterystyki elektryczne zasilania prądem stałym oraz system komunikacji.

Streszczenie dokumentu głównego wymienia trzy dokumenty dotyczące połączeń pod następującymi nazwami: „Infrastructure-Mounted Cross Rail Connection” (J3105/1), „Vehicle-Mounted Pantograph Connection” (J3105/2) i „Enclosed Pin and Socket Connection” (J3105/3). SAE Mobilus wymienia każdy z nich jako Recommended Practice:

Dokument	Tytuł po wspólnym tytule, w brzmieniu podanym przez SAE Mobilus	Wymienione wydania
J3105	(sam wspólny tytuł)	20 stycznia 2020 r.; 5 maja 2023 r.
J3105/1	Infrastructure-Mounted Pantograph (Cross-Rail) Connection	20 stycznia 2020 r.; 5 maja 2023 r.
J3105/2	Vehicle-Mounted Pantograph (Bus-Up)	20 stycznia 2020 r.; 5 maja 2023 r.
J3105/3	Enclosed Pin and Socket Connection	tylko 20 stycznia 2020 r.

Streszczenie J3105/1 podaje, że dokument ten opisuje szczegółowo „the infrastructure-mounted pantograph, or cross-rail connection” (pantograf zamontowany na infrastrukturze, czyli połączenie cross-rail). Streszczenie J3105/2 podaje, że dokument ten opisuje szczegółowo „the vehicle-mounted pantograph, or the bus-up connection” (pantograf zamontowany na pojeździe, czyli połączenie bus-up), z wykorzystaniem przewodzącego automatycznego urządzenia ładującego „based on a conventional rail vehicle pantograph design” (opartego na konstrukcji konwencjonalnego pantografu pojazdu szynowego). J3105/3 opisano jako oparty na „an enclosed pin and socket design” (zamkniętej konstrukcji typu bolec–gniazdo). Terminy „Bus-Up” i „bus-up” pojawiają się na tej stronie wyłącznie jako słowa samej SAE.

Każde z trzech streszczeń podaje, że w celu umożliwienia interoperacyjności pojazdów drogowych „(in particular, buses and coaches)” (w szczególności autobusów i autokarów) w dokumencie opisano jedną konfigurację oraz że w zastosowaniach niestandardowych można stosować inne konfiguracje, „for example, mining trucks or port vehicles” (na przykład ciężarówki górnicze lub pojazdy portowe).

Streszczenie zmiany dokumentu głównego z 2023 r. dodaje, że nowe wydania dokumentów „shall be backwards compatible” (muszą być wstecznie kompatybilne) ze starszymi wydaniami; streszczenie z 2020 r. nie zawiera takiego zdania.

Strony katalogu podają streszczenia, a nie same dokumenty. Dlatego ta strona nie mówi nic o układzie styków, stopniach napięcia ani protokołach komunikacji w J3105.

Normy europejskie: EN 50696 i IEC 61851-23-1

BSI Knowledge wymienia BS EN 50696:2021, „Contact Interface for Automated Connection Device”, jako identyczną z EN 50696, ze statusem „Current” (obowiązująca) i datą publikacji 28 lutego 2021 r. Jest to data wydania BSI; dla tej strony nie otwierano własnego wpisu CENELEC dotyczącego tej normy.

Streszczenie BSI podaje, że norma ma zastosowanie do automatycznych urządzeń sprzęgających o znormalizowanej konfiguracji, przeznaczonych do przewodzących systemów ładowania pojazdów elektrycznych zawierających środki sterowania, o znamionowym napięciu roboczym do 1 500 V DC, oraz do interfejsów DC dużej mocy przeznaczonych do izolowanych przewodzących systemów ładowania. Podaje, że norma nie ma zastosowania do rozwiązań opartych na złączu pojazdowym opisanym w EN 62196-3, poruszanym przez zautomatyzowany mechanizm, „as, for instance, a robotic arm” (jak na przykład ramię robota). Zawiera ona wymagania dla wszystkich typów automatycznych urządzeń sprzęgających, a „its annexes describe specific implementations and specific requirements” (jej załączniki opisują konkretne wykonania i konkretne wymagania); wpis nie podaje, który załącznik opisuje który układ. Streszczenie BSI podaje uzasadnienie automatycznego połączenia: w przypadku cięższych pojazdów, takich jak autobusy i ciężarówki, krótkie czasy ładowania przy dużej energii powodują problemy z obsługą i bezpieczeństwem ręcznych urządzeń łączących, a w tych zastosowaniach ładowania dużym prądem stosuje się automatyczne urządzenie sprzęgające.

Sklep internetowy IEC wymienia IEC 61851-23-1:2026, „Electric vehicle conductive charging system – Part 23-1: DC electric vehicle supply equipment – Automated connection device”, jako normę międzynarodową (International Standard), wydanie 1.0, z datą publikacji 18 czerwca 2026 r. Jej streszczenie określa zakres jako wymagania dotyczące urządzeń zasilających pojazdy elektryczne prądem stałym z automatycznym urządzeniem sprzęgającym do przewodzącego połączenia z pojazdem, o maksymalnym napięciu znamionowym po „side A” (stronie A) do 1 000 V AC lub do 1 500 V DC i po „side B” (stronie B) do 1 500 V DC; streszczenie nie wyjaśnia tych dwóch stron. Podaje, że dokument „only applies to automatic couplers of category 2, i.e. using an electro-mechanical interface” (ma zastosowanie wyłącznie do automatycznych sprzęgów kategorii 2, tj. wykorzystujących interfejs elektromechaniczny), oraz że wymagania dotyczące przesyłu energii w kierunku odwrotnym i dwukierunkowego przesyłu energii są rozważane i nie zostały w nim określone.

Czego wymaga prawo UE: AFIR, załącznik II pkt 1.5

Rozporządzenie (UE) 2023/1804 z dnia 13 września 2023 r. „w sprawie rozwoju infrastruktury paliw alternatywnych i uchylenia dyrektywy 2014/94/UE” (AFIR) zostało opublikowane w Dzienniku Urzędowym 22 września 2023 r. i stosuje się je od 13 kwietnia 2024 r. Art. 21 ust. 1 stanowi: „Stosuje się specyfikacje techniczne określone w załączniku II”. Załącznik II pkt 1.5 brzmi:

1.5. Interfejs stykowy dla urządzeń automatycznego połączenia dla autobusów elektrycznych służący do ładowania przewodzącego w trybie 4 zgodnie z normą EN 61851-23-1:2020 musi być wyposażony co najmniej w interfejsy mechaniczne i elektryczne określone w normie EN 50696:2021, dotyczące:

• automatycznego urządzenia sprzęgającego (ACD) zamontowanego na infrastrukturze (pantograf);
• automatycznego urządzenia sprzęgającego (ACD) zamontowanego na dachu pojazdu;
• automatycznego urządzenia sprzęgającego (ACD) zamontowanego pod pojazdem;
• automatycznego urządzenia sprzęgającego (ACD) zamontowanego na infrastrukturze i podłączanego do boku lub dachu pojazdu.

Rozporządzenia delegowane (UE) 2025/656 i (UE) 2025/671, oba z dnia 2 kwietnia 2025 r. i opublikowane 18 czerwca 2025 r., zmieniły AFIR. Tekst skonsolidowany z 8 stycznia 2026 r., który je uwzględnia, podaje pkt 1.5 w tym samym brzmieniu.

Pkt 1.5 wymienia EN 50696:2021. Nie wymienia SAE J3105, o której nie wspomina ani tekst opublikowany w Dzienniku Urzędowym, ani tekst skonsolidowany. Ta strona nie ustala żadnej równoważności między połączeniami z dokumentów SAE a czterema układami wymienionymi w pkt 1.5.

Pkt 1.4 dotyczy ładowania przez wtyk. W brzmieniu zmienionym rozporządzeniem delegowanym (UE) 2025/656, które stosuje się od 8 stycznia 2026 r., wymaga on, by punkty ładowania na prąd stały przeznaczone dla autobusów elektrycznych, zainstalowane lub zmodernizowane od tej daty, były wyposażone „co najmniej w złącza pojazdowe uniwersalnego systemu ładowania »Combo 2«”, podczas gdy punkty zainstalowane przed tą datą „muszą nadal spełniać” wcześniejsze wydanie normy do czasu ich modernizacji. Napędy autobusów miejskich i unijny obowiązek bezemisyjności przedstawia ten punkt w całości, wraz z innymi przepisami AFIR dotyczącymi ładowania autobusów.

AFIR określa też próg „dużej mocy”: art. 2 pkt 31 opisuje „punkt ładowania o dużej mocy” jako punkt ładowania „o mocy wyjściowej większej niż 22 kW, który umożliwia dostarczanie energii elektrycznej do pojazdu elektrycznego”.

Trzy kolejne punkty załącznika II wymieniają autobusy lub zasilanie z sieci górnej za pomocą pantografu tylko w nagłówku. Pkt 1.11 brzmi „Specyfikacje techniczne dotyczące indukcyjnego bezprzewodowego ładowania autobusów elektrycznych podczas postoju”, pkt 1.12 „Specyfikacje techniczne dotyczące indukcyjnego bezprzewodowego ładowania autobusów elektrycznych podczas jazdy”, a pkt 1.13 „Specyfikacje techniczne dotyczące elektrycznego systemu drogowego w zakresie zasilania elektrycznych pojazdów ciężkich energią elektryczną z sieci trakcyjnej górnej za pomocą pantografu”. W tekście skonsolidowanym z 8 stycznia 2026 r. każdy z tych trzech punktów jest nagłówkiem bez wskazanej normy.

Przed AFIR: rozporządzenie delegowane (UE) 2021/1444

Rozporządzenie delegowane Komisji (UE) 2021/1444 z dnia 17 czerwca 2021 r., opublikowane w Dzienniku Urzędowym 6 września 2021 r., uzupełniało dyrektywę 2014/94/UE „w odniesieniu do norm dotyczących punktów ładowania przeznaczonych dla autobusów elektrycznych”. Tiret trzecie jego art. 1 obejmowało automatyczne złącza stykowe do ładowania przewodowego autobusów elektrycznych w trybie 4, „zgodnie z normą EN 61851-23-1”, w tych samych czterech układach, które wymienia obecnie pkt 1.5, i stanowiło, że wyposaża się je „w interfejsy mechaniczne i elektryczne, jak określono w normie EN 50696”, bez daty. Jego motyw 6 odnotowywał, że CEN i CENELEC poinformowały Komisję, że „w celu zapewnienia interoperacyjności” do tych urządzeń „należy stosować normę EN 50696”.

Stosowano je od 26 września 2023 r., i to wyłącznie do punktów ładowania autobusów elektrycznych zainstalowanych po tej dacie; nie miało zastosowania do infrastruktury ładowania dla przewodów napowietrznych (sieci trakcyjnej) trolejbusów. Art. 25 ust. 1 AFIR uchylił je, wraz z dyrektywą 2014/94/UE i rozporządzeniem delegowanym (UE) 2019/1745, ze skutkiem od 13 kwietnia 2024 r. Motyw 81 AFIR stwierdza, że oba wymienione w nim rozporządzenia delegowane określiły „nieopatrzone datą specyfikacje techniczne” i że specyfikacje te „są obecnie opatrzone datą i wymienione w załączniku II”. Pkt 1.5 przywołuje EN 50696 z datą: 2021.

Czy ładowarka na przystanku autobusowym jest publiczną stacją ładowania?

Art. 2 pkt 45 AFIR definiuje ogólnodostępną infrastrukturę paliw alternatywnych jako infrastrukturę „znajdującą się na terenie lub w obiektach dostępnych dla ogółu społeczeństwa”, niezależnie od tego, czy znajduje się ona na terenie publicznym czy prywatnym, czy obowiązują ograniczenia lub warunki wstępu na dany teren lub do danego obiektu, oraz niezależnie od mających zastosowanie warunków użytkowania.

Strona Komisji Europejskiej z pytaniami i odpowiedziami dotyczącymi AFIR, której dane strony podają 17 marca 2026 r. jako datę ostatniej modyfikacji, omawia ten przypadek w pytaniu 2.20. Pytanie brzmi, czy infrastrukturę ładowania transportu publicznego, „for example opportunity recharging for electric buses” (na przykład ładowanie okazjonalne autobusów elektrycznych), można uznać za ogólnodostępną. Komisja odpowiada, że takie punkty znajdują się często na dużych przystankach autobusowych, ale „only registered vehicles are authorised to use the bus stop” (tylko zarejestrowane pojazdy są uprawnione do korzystania z przystanku), że przystanki autobusowe „are not sites open to the general public” (nie są miejscami dostępnymi dla ogółu społeczeństwa) i że „recharging points installed to serve vehicles parked at a bus stop are not publicly accessible” (punkty ładowania zainstalowane w celu obsługi pojazdów stojących na przystanku autobusowym nie są ogólnodostępne). Ta odpowiedź jest interpretacją Komisji, a nie tekstem rozporządzenia.

Nie mówi ona, czy pkt 1.5 ma zastosowanie do ładowarki pantografowej tego rodzaju. W naszej ocenie ma. Art. 21 ust. 1 stosuje załącznik II bez warunku ogólnodostępności, a pkt 1.5 nie zawiera takiego warunku. Motyw 5 rozporządzenia delegowanego (UE) 2025/656 stwierdza, że przepisy techniczne dotyczące interoperacyjności „powinny ściśle odnosić się do zdolności zarówno ogólnodostępnych, jak i prywatnych punktów ładowania i tankowania”. W odpowiedzi dotyczącej stref lotnisk po stronie lotniczej, czyli airside (pytanie 12.2), strona Komisji stwierdza, że „certain technical specifications established under AFIR apply to publicly accessible and private recharging points, including those located airside” (niektóre specyfikacje techniczne ustanowione na mocy AFIR mają zastosowanie do ogólnodostępnych i prywatnych punktów ładowania, w tym znajdujących się po stronie lotniczej). Odpowiedź Komisji na pytanie 2.20 nie wymienia pkt 1.5.

W naszej ocenie AFIR nie ustanawia też żadnej liczbowej wartości docelowej dla punktów ładowania okazjonalnego autobusów. W tekście opublikowanym w Dzienniku Urzędowym słowo „autobus” (w dowolnej formie) występuje tylko w motywie 64, w przypisie wymieniającym rozporządzenie delegowane (UE) 2021/1444 oraz w pkt 1.4, 1.5, 1.11 i 1.12 załącznika II. Wartości docelowe dla węzłów miejskich z art. 4 ust. 1 lit. g) i h) dotyczą punktów określonych jako „ogólnodostępne punkty ładowania przeznaczone dla elektrycznych pojazdów ciężkich”; nie są tu powtarzane.

W odniesieniu do flot własnych środków transportowych art. 14 ust. 2 lit. d) wymienia wśród elementów, które każde krajowe ramy polityki „zawierają przynajmniej”, planowane lub przyjęte środki na rzecz promowania rozwoju infrastruktury paliw alternatywnych na potrzeby flot własnych środków transportowych, w szczególności w przypadku „stacji ładowania i stacji tankowania wodoru wykorzystywanych do świadczenia usług transportu publicznego oraz stacji ładowania wykorzystywanych w ramach systemu współdzielenia samochodów osobowych”.

Dane jednego producenta: Mercedes-Benz eCitaro

Strona eCitaro firmy Mercedes-Benz Buses, która nie nosi daty i została odczytana 29 września 2026 r., podaje dla autobusu dwie wartości ładowania:

Sposób ładowania, słowami producenta	Podana wartość
Wtyk CCS: „CCS2 plug in the depot” (wtyk CCS2 w zajezdni)	do 150 kW
„Both pantograph solutions” (oba rozwiązania pantografowe): odbierak prądu (pantograf) lub szyny ładowania na dachu	do 300 kW

Strona dodaje, że eCitaro jest dostępny także z kombinacjami ładowania przez wtyk i pantografu lub szyn ładowania. Nie podaje, której normy przestrzegają pantograf lub szyny ładowania, ani nie podaje czasu ładowania.

Dane techniczne modeli Citaro i Urbino 12 electric znajdują się na stronach modeli tego serwisu: Mercedes-Benz Citaro i Solaris Urbino 12 electric. Ładowanie ciężkich ciężarówek elektrycznych za pomocą Megawatt Charging System to odrębny temat, omówiony w tekście Megawatt Charging System (MCS): jak skaluje się ładowanie ciężarówek elektrycznych.

Czego nie ustalają otwarte źródła

• Treść techniczna SAE J3105 i EN 50696. Przeczytano tylko wpisy katalogowe i streszczenia, więc układy styków, stopnie napięcia i protokoły komunikacji nie są opisane poza podanymi wyżej zdaniami o zakresie.
• Który załącznik EN 50696 opisuje który z czterech układów z pkt 1.5 AFIR. Wpis BSI podaje jedynie, że jej załączniki opisują konkretne wykonania.
• Daty stron Solarisa i eCitaro. Żadna z nich nie nosi daty, więc ich wartości podano według stanu z 29 września 2026 r., kiedy zostały odczytane.
• Liczba pantografowych punktów ładowania eksploatowanych w Europie. Nie otwarto w tej sprawie żadnego źródła pierwotnego.