超級電容公交車系統(tǒng)的商業(yè)模式探索

1、超級電容公交車系統(tǒng)的商業(yè)模式探索 華 黎*（上海奧威科技開發(fā)有限公司 上海 201203）摘要：超級電容公交車系統(tǒng)由電容公交車和快速充電候車站組成。采用超級電容儲存電能以驅(qū)動車輛行駛。充電候車站利用無軌電車原整流網(wǎng)，在站臺快速為超級電容公交車充電。由于超級電容具有較好的充放電能力、較長的循環(huán)壽命和較高的安全性、可靠性，使系統(tǒng)性價比較好。超級電容公交車系統(tǒng)非常適合固定線路的城市公共交通運營，是一種新穎的清潔環(huán)保的城市公交客運模式。上海老城廂11路超級電容公交車系統(tǒng)商業(yè)示范線開通已二年多，至2008年底將完成商業(yè)運營100萬公里。探索其商業(yè)模式對推動其他新能源車輛的推廣和城市公交節(jié)能如何走節(jié)能減排

2、可持續(xù)發(fā)展之路具有借鑒作用和現(xiàn)實意義。關(guān)鍵詞：超級電容器；超級電容公交車系統(tǒng)；公交節(jié)能減排；商業(yè)模式；可持續(xù)發(fā)展Abstract: Ultracapacitor bus system consists of ultracapacitor buses and rapid charge stations. The bus is driven by the power stored in ultracapacitor modules. The charge station utilizes the old rectifying power grid and charges ultracapacito

3、r buses rapidly. The system has high cost performance due to the quick charge/discharge speed, long cycle life and high safety factor of ultracapacitors. Ultracapacitor bus system has turned out to be the best solution to city public transportation based on fixed routes, and it is a new type of city

4、 pubic transportation mode which is clean and environmentally benign. No. 11 ultracapacitor bus has been in commercialized operation in the old city of Shanghai for over 2 years, by the end of 2008, the total range of these buses will amount to 1,000,000 km. the research and exploration of the comme

5、rcialized mode of ultracapacitor bus system provide an successful example for the promotion of other new clean energy vehicles and has realistic significance for the sustainable development of energy conserving and emission reducing in city public transportation.Key Words: Ultracapacitor; Ultracapac

6、itor Bus System, Energy Conserving and Emission Reducing in Public Transportation; Commercialized Mode; Sustainable Development.一、超級電容公交車系統(tǒng)由來和技術(shù)基礎1、超級電容器介紹超級電容器（Super capacitor）是一種具有大容量、高功率的界于電容與電池之間的新型儲能器件，完全不同于傳統(tǒng)的電容器，屬于新興的儲能器件范疇。上世紀60年代國際上開始基礎研究，最近10年取得了突破性進展，因其突出的技術(shù)性能成為了動力電池領(lǐng)域具有革命性的成果，在歐洲、美國、日本、韓

7、國已經(jīng)開始形成新興的儲能器件產(chǎn)業(yè)。傳統(tǒng)電容器以F（微法）標稱電容量，超級電容器以F（法拉）標稱電容量1F=106F，超級電容器容量可達到10萬F以上。超級電容器主要包括雙電層電容器（Electric Double Layer Capacitors）和電化學電容器（Electrochemeical Capacitors）。雙電層超級電容器的基本原理是利用高性能活性炭形成的多孔電極和電解質(zhì)組成的雙電層結(jié)構(gòu)獲得超大的電荷容量。傳統(tǒng)物理電容中儲存的電能來源于電荷在兩塊極板上的分離，兩極板之間為真空（相對介電常數(shù)為1）或一層介電物質(zhì)（相對介電常數(shù)為）所隔離。電容值為：C = A / 3.6 d 10-6

8、 (F)。所儲存的能量為：E = 1/2 C（V）2其中C為電容值，V為極板間的電壓差?？梢?，若想獲得較大的電容量，必須增大面積A或減少介質(zhì)厚度d。當在兩端施加電壓時，相對的多孔電極上分別聚集正負電子，而電解質(zhì)溶液中的正負離子將由于電場作用分別聚集到與正負極板相對的界面上，從而形成兩個集電層，相當于兩個電容器串聯(lián)，如圖一所示： 雙電層電容器結(jié)構(gòu)原理圖（圖一）由于高性能活性碳材料具有2000m2/g的超高比表面積（即獲得了極大的電極面積A），而且電解液與多孔電極間的界面距離不到1nm（即獲得了極小的介質(zhì)厚度d），根據(jù)計算公式可以看出，這種雙電層電容器比傳統(tǒng)的物理電容的容值要大很多，比容量可以提高

9、100倍以上，從而使利用電容器進行大電量的儲能成為可能。但能量密度一般是23Wh/Kg，有些動力需求儲能不能滿足。混合型電極結(jié)構(gòu)的電化學電容器開始出現(xiàn)，其正極采用金屬Ni電極結(jié)構(gòu)，負極采用C型電極，使超級電容器的比能量達到10wh/kg以上。如圖二所示：混合型超級電容器結(jié)構(gòu)原理圖（圖二）混合型結(jié)構(gòu)超級電容器已完全不同于傳統(tǒng)的電解電容器，由于特殊的原材料、特殊的制作方法，其單體容量能夠超過傳統(tǒng)電容器的1000倍以上，在0.8升的體積內(nèi)就能夠達到10000F以上的容量，兼具電池與電容的雙重特性，成為一種性能較佳的動力電源，與電池及傳統(tǒng)電容比較具有如下顯著的性能特點： 充電速度快，充電10秒-10分

10、鐘可達到其額定容量的95以上；循環(huán)壽命長，充放電循環(huán)使用次數(shù)可達2-50萬次；（無機超級電容/有機超級電容）；轉(zhuǎn)換效率高，充放電過程損失小，大電流能量循環(huán)效率90；功率密度大，可達5000W/Kg，相當于鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池的5-10倍；產(chǎn)品無污染，原材料構(gòu)成、生產(chǎn)、使用、儲存、拆解過程均沒有污染；安全系數(shù)高，性能穩(wěn)定，長期使用免維護；低溫特性好，可工作于攝氏零下40的環(huán)境中；檢測極方便，剩余電量計量可直接讀出。所以，混合型結(jié)構(gòu)超級電容器能滿足車輛對高頻率、大強度、高循環(huán)次數(shù)、并符合環(huán)保要求的動力電源的需求，在儲能領(lǐng)域有著極好的發(fā)展前景。2、超級電容公交車系統(tǒng)介紹超級電容公交車系統(tǒng)由

11、電容公交車和快速充電站組成。采用超級電容器儲存電能，以電能來驅(qū)動車輛行駛，并向車輛所有輔助運行設備提供電能；其車輛基本工作原理與雙源無軌電車相似。（如圖三所示）快速充電候車站利用無軌電車原直流鎮(zhèn)流網(wǎng)或使用電力交流電網(wǎng)電源，經(jīng)過降壓（或升壓）、整流后，為電容公交車提供充電電源。由于超級電容器具有非常好的充電接受能力，所以在車輛?？空緯r，通過車載快速充電器，利用乘客上下車的幾十秒時間即可補充到電能，供車輛持續(xù)運行。非常適合固定線路的城市公共交通運行工況模式，是一種以電力為能源的，沒有尾氣排放，零污染的客運交通系統(tǒng)。可應用于城市固定線路，短途、大客流的公共交通客運和機場、碼頭、展覽中心等專線客運系統(tǒng)

12、。超級電容公交車系統(tǒng)工作原理圖（圖三）3、超級電容公交車系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)電容公交車主要技術(shù)參數(shù)：見附表（1），附表（1）：電容公交車主要技術(shù)參數(shù)名 稱技術(shù)參數(shù)車長12000mm車寬2500mm車高3380mm客門一級踏步離地高（空載）380mm車廂地板離地高（空載）780mm最大總質(zhì)量 16000kg 最高車速50 km/h起步加速度1.2 m/s2電制動方式動能再生回收，恒轉(zhuǎn)矩制動電制動減速度1.2 m/s2最大爬坡度12%一次充電連續(xù)行駛里程5km充電時間1.5min（充電電流200A）交流牽引變頻電機額定功率 75KW最大功率 150KW額定轉(zhuǎn)矩 640N·m最大轉(zhuǎn)矩 1280N&

13、#183;m額定轉(zhuǎn)速 1120r/min最高轉(zhuǎn)速 3000r/min變頻器控制器工作電壓 DC600V額定輸出電流 186A最大輸出電流 260A頻率變化范圍 0200Hz超級電容器組工作電壓范圍 600320V儲存能量 4KW·h最大充放電電流 300A剪式受電弓受電模式 雙極額定工作電壓 600V額定電流 200A最大電流 400A工作高度（柔性） 1300-1500mm能 耗最大電耗（滿載空調(diào)） 0.98 Wh/1Km快速充電候車站主要技術(shù)參數(shù)：見附表（2）。附表（2）：快速充電候車站主要技術(shù)參數(shù)（適用于單一車位）名 稱技術(shù)參數(shù)主變壓器輸入型式10千伏（380伏）三相四線制*主

14、變壓器輸出型式六相整流器型式十二脈整流輸出電壓范圍DC 600V680V最大輸出電流DC 250A架空觸線排離地凈高度4.5M4.6M主變壓器安裝型式地面箱變或地埋箱變*有無軌電車600V/DC供電網(wǎng)則不需要。附表（3）：超級電容公交車電容組件技術(shù)指標 名 稱 技術(shù)參數(shù)工作電壓320600 V浪涌電壓610 V（短時沖擊電壓）靜電容量200 F（容差：±20%）儲存能量4800 wh（288V576V）額定功率100 kw峰值功率180 kw組件內(nèi)阻0.25使用壽命5年組件重量900 kg管理系統(tǒng) 溫度管理、故障報警二、超級電容公交車系統(tǒng)設計原則和基本運行方式 1、超級電容公交車系統(tǒng)

15、選擇線路及設計原則： 1) 無軌電車線路可改造為超級電容公交車線路；2) 能充分利用無軌電車供電整流資源，減少建站的投資成本；3) 設計線路距各整流站，半徑范圍為3-3.5公里，以保證供電質(zhì)量；4) 超級電容公交車運營線路不宜大于12公里；北5) 線路的客流穩(wěn)定、道路相對平坦、站臺相對獨立；6) 原無軌電車線路改為燃油公交線路，可利用閑置的供電資源建站建線；7) 線路距維修停車場路程不宜超過5公里（大于5公里加中途充電站）；8) 新的生態(tài)居住小區(qū)是超級電容公交車線路的最佳選擇；9) 公共交通規(guī)劃的衛(wèi)星城區(qū)的環(huán)保型公交線路。2、超級電容公交車系統(tǒng)基本運行方式：超級電容公交車運行時，起訖充電候車站

16、使用DC600V/200A電流通過車載集電弓、大功率充電器對超級電容器組進行充電，充電時間約180秒，在中途充電候車站利用停車上下客進行充電，充電時間為30秒。起訖快速充電候車站的停車充電車位，根據(jù)發(fā)車頻率可設置二個以上車位，中途快速充電候車站的停車充電車位，設置一個車位即可滿足運行需求。車輛進站?？繖M向偏移范圍為0.6米，行進方向距離視充電候車站的車位而定。對運行線路長度小于12公里范圍，其充電候車站的間距一般設置為0.8千米-1千米之間，符合城市公交的定站規(guī)律。對一些客運專線，其運行距離在2千米以內(nèi)的，不需設立中途充電站。快速充電候車站的設計，可以根據(jù)街道、場館等的風貌，進行與之相匹配的景

17、觀性設計，以突出城市景觀效應，在設計時可以融入人性化的理念和文化元素。3、超級電容器車容量配制及充放電時間的計算方法電容公交車整車電容系統(tǒng)儲能W=C（U始2-U終2）/2。設充電電流為I、充電時間為t、充電效率為、電容系統(tǒng)的平均電壓為U平，則又有：WU平It。即U平It=C（U始2-U終2）/2，設整車電容內(nèi)阻為R，則得出容量與充電時間的關(guān)系式如下：U平It=C（U始- IR ）2-U終2）/2 （1）以400個80000F超級電容器單體串聯(lián)的電容公交車為例，有：U平=490V =0.9C80000F÷400個200FU始600V R=400個×0.00050.2U終360

18、V。 全部代入（1）式得：490×0.9It=200（600- 0.2I）2-3602）/2，整理后得：4.41It=（600- 0.2I）2-3602 （2）所以，如果充電電流為I250A，代入（2）式可計算出充電時間t157s。同理可計算充電電流I分別為200A和150A對應的充電時間分別為209s和296s。上述充電時間是將電容從360V充到600V的時間，實際車輛在運營過程中往往U始600V而U終360V，故實際充電時間會減小很多。三、超級電容公交車系統(tǒng)運行的商業(yè)模式由來1、上海超級電容公交車系統(tǒng)運行及發(fā)展情況從2002年開始，上海開始實施“節(jié)能減排、節(jié)能降耗”的交通節(jié)能關(guān)鍵

19、技術(shù)攻關(guān)布局。公交企業(yè)在上海市政府的支持下，結(jié)合上海城市建設和道路狀況對新型無軌電車脫線運行進行了研究開發(fā)，經(jīng)過6年三輪的技術(shù)開發(fā)與完善，超級電容公交車制造技術(shù)達到了實用化水平，其中又經(jīng)過張江高科技園區(qū)試驗線二年5萬千米的運行以及新國際博覽中心-磁懸浮線7個多月的三輛車共5萬千米運行，證明了超級電容公交車的可靠性和安全性完全符合無軌電車的運行標準。2006年8月，在上海老城廂11路開通了世界上第一條超級電容公交車商業(yè)示范線，截至2008年8月，共投入17臺車，運行88萬公里，載客430萬人次。預計2008年底運行將超過100萬公里。目前，上海正在進行超級電容公交車規(guī)?；茝V規(guī)劃，未來幾年將有多

20、條線路開通超級電容公交車，更多數(shù)量和更高級別的超級電容公交車將出現(xiàn)在上海中心城區(qū)和繁華路段。高等級低地板“申科號”超級電容車(圖四)已成為2010年 世博會高等級低地板“申科號”超級電容公交車(圖四)上?！笆啦苯煌ㄔ浇€、浦明線首選方案。 2、超級電容公交車系統(tǒng)的商業(yè)模式 超級電容公交車系統(tǒng)的商業(yè)化、規(guī)?；瘜嵤┯烧疇款^，組織行政主管部門、行業(yè)協(xié)會、公交企業(yè)、整車企業(yè)、零部件企業(yè)一起參加研發(fā)、生產(chǎn)、認證、示范、運營、管理、推廣，使圍繞超級電容公交車這一新能源車輛的誕生過程成為一條龍的產(chǎn)業(yè)鏈過程，使這一新生事物在形成產(chǎn)業(yè)前就得以眾人重視并可持續(xù)發(fā)展。針對新能源車輛的研發(fā)、制造成本較高，投入較

21、大，會導致公交企業(yè)全額購買，節(jié)能減排的成本難以消化問題，通過下列商業(yè)化模式在陽光下得以解決。1) 制造過程的商業(yè)模式：由市科委對超級電容公交車整車及關(guān)鍵零部件企業(yè)給予科技研發(fā)項目補貼，首批線路用車采用政府采購的方法，使之能得以先行先試。在打開市場、加大產(chǎn)量，形成批量后，再啟動規(guī)?；茝V項目，逐步減少補貼，起到了政府引領(lǐng)，創(chuàng)造市場的作用，直至總結(jié)經(jīng)驗、優(yōu)化固化、進入規(guī)模化推廣應用。2) 采購過程的商業(yè)模式：在進入規(guī)?；茝V應用時，由公交企業(yè)出資同類型的公交車基本車價，整車及關(guān)鍵零部件企業(yè)適當讓利一部分，超出部分由交通主管部門利用新能源高等級車輛的鼓勵補貼和科技主管部門的研發(fā)補貼給予消化。3) 使

22、用過程的商業(yè)模式：在新車上牌時，政府主管部門制定政策，享受新能源高等級車輛購置稅10%的補貼，減少養(yǎng)路費、附加費的征收，調(diào)動公交企業(yè)的使用積極性，充分利用環(huán)保政策，使企業(yè)能夠買得起、用得起，同時在三包服務，售后服務上，政府要求生產(chǎn)企業(yè)延長三包服務時間并向關(guān)鍵零部件企業(yè)購買7年售后服務，讓公交企業(yè)享受專業(yè)技術(shù)服務既“技術(shù)服務外包”而沒有后顧之憂。 4) 充電站建設的商業(yè)模式：超級電容公交車運行充分利用現(xiàn)有無軌電車供電資源，在供電建設方面投入小，撤掉現(xiàn)有空中網(wǎng)線，適當改造乘車站和站臺上空的饋線就可以完成一個充電站的基礎設施建設。而且可以減少繁雜電網(wǎng)維護，所以運營成本更低。由于超級電容公交車在大客流

23、的鬧市區(qū)運行，充電站建設改造結(jié)合政府網(wǎng)線入地建設進行，由政府城市建設基金出資改造。在站點建設中，結(jié)合快速充電候車站廣告牌設施建設與充電站結(jié)合的特點，使招標入圍的廣告公司基本承擔了建設費用，運作的好，可以不投入或少投入建設資金及費用，努力做成多贏的局面，使節(jié)能減排的成果得以市場化。5) 市場化前標準建設的支持模式：超級電容公交車商業(yè)化示范運營后，市政府主管部門即刻著手制定了一系列標準化建設的后續(xù)支持工作。上海市城市建設交通委專門成立了“超級電容公交車推廣應用”項目組，研究制定導向政策。由上海市科委牽頭通過整車、零部件企業(yè)制定了超級電容公交車企業(yè)標準、超級電容公交車供電標準、超級電容公交車使用維護

24、保養(yǎng)手冊。由上海市城市交通局牽頭通過上海交通行業(yè)協(xié)會制定了高等級超級電容公交電車運行技術(shù)要求。由上海市機動車檢測中心負責制定了超級電容公交車檢測規(guī)范。高等級超級電容公交電車基本試驗方法由上海公交行業(yè)協(xié)會制定了超級電容公交車運營規(guī)范和超級電容公交車修理規(guī)范，使公交企業(yè)有法可依，有法可循，解決了使用新能源高等級車輛的后顧之憂。由上海市經(jīng)委牽頭，通過上海市新能源汽車推進辦公室調(diào)研，編寫了上海市新能源公交客車（超級電容公交車）技術(shù)經(jīng)濟性分析報告對超級電容公交車的發(fā)展、技術(shù)成熟度、動力性、安全性、可靠性、舒適性、機動性及基礎設施建設維護及社會、經(jīng)濟、環(huán)保、效益、城市形象等做出了綜合評價，數(shù)據(jù)詳盡、有根有

25、據(jù)。為今后推廣應用提供了理論依據(jù)。3、超級電容公交車系統(tǒng)商業(yè)示范的主要成果和重要意義超級電容電動公交車充分利用了超級電容器的獨特性能，在保留無軌電車優(yōu)點的同時，克服了無軌電車機動性差、架空線景觀污染的缺點，沒有尾氣排放，機動性好，噪聲低。能夠進一步保護環(huán)境，減少汽車尾氣對大氣環(huán)境的污染，提供沒有二次污染的，真正的零排放公共交通工具，實現(xiàn)十分顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。上海老城廂11路超級電容公交車商業(yè)化運營線，經(jīng)過兩年多的商業(yè)化運營，車輛能耗、運行成本、維護保養(yǎng)、單車出勤等指標在統(tǒng)計中突顯出可觀的經(jīng)濟效益。通過統(tǒng)計分析，11路電容公交車每公里平均消耗電能0.98度/100公里，平均制動再生電能1

26、8.81度/100公里；經(jīng)過測算，已投入運行的超級電容公交車每年可減少排放一氧化碳38.1噸，氮氧化物17.7噸，節(jié)能環(huán)保指標突出，綜合效益顯著。 如果上海每天有1000個公交營運班次使用電容公交車，那么，每年僅制動能量回收一項可節(jié)約電能823.87萬度，節(jié)煤2818噸，這些能源的獲取過程，不僅不消耗任何資源，還減少了車輛的機械磨損和維護成本，降低了熱量和粉塵的排放，改善了環(huán)境質(zhì)量。同時提升了上?！肮?jié)能減排、節(jié)能降耗”的城市形象和環(huán)保理念。探索其商業(yè)模式對推動其他新能源車輛的推廣和城市公交節(jié)能如何走“節(jié)能減排”可持續(xù)發(fā)展之路具有借鑒作用和現(xiàn)實意義。四、 超級電容公交車系統(tǒng)商業(yè)模式推廣和社會環(huán)境

27、支持1、超級電容公交車商業(yè)模式為新能源汽車發(fā)展做出模式城市的建設和發(fā)展離不開高效的城市交通，發(fā)展公共交通事業(yè)，構(gòu)筑一體化公共交通體系，是緩解上海城市交通矛盾的關(guān)鍵，也是上海建設現(xiàn)代化國際大都市的重要條件。目前上海擁有公共汽車18214輛，經(jīng)營的公交線路總長度超過了2.2萬多公里，日均載客人次達790萬人次，車輛配備數(shù)、線路總長度和日均載客人次均為“世界第一”。上海所面臨的能源挑戰(zhàn)和環(huán)保壓力要求上海必須大力發(fā)展清潔、環(huán)保的綠色公交。上海城市交通“十一五”規(guī)劃綱要中，明確提出積極發(fā)展低能耗、環(huán)保、舒適的新型公交汽電車。 目前上海無軌電車共計 477輛，共15條線路，總里程142公里，全部分布在上海

28、繁華地段，無軌電車占公交車總量的2.6%,確要承擔總客運量的8.9%。 無軌電車在近100年的時間里，也為上海的公共交通和城市空氣質(zhì)量的保護發(fā)揮了重要作用，對無軌電車簡單的淘汰已成為電車工作者和廣大市民的心頭之痛。采用超級電容器等先進技術(shù)促進無軌電車的技術(shù)提升、功能完善，將是無軌電車重新煥發(fā)青春的關(guān)鍵。近年來，隨著能源短缺和環(huán)境污染問題的日益突出，無軌電車在歐美許多著名城市掀起了“回歸”的熱潮。但是無軌電車的回歸不是電車的簡單復制建設，世界各國都在技術(shù)創(chuàng)新方面進行了許多有益的探索。上海超級電容公交車系統(tǒng)商業(yè)模式就是一種創(chuàng)新，也吸引了國內(nèi)外同行及政府的廣泛關(guān)注，超級電容公交車商業(yè)模式為上海新能源

29、汽車發(fā)展做出了先行模式和有益探索。2、超級電容公交車系統(tǒng)商業(yè)模式的社會及環(huán)境支持作為中國經(jīng)濟發(fā)展領(lǐng)頭羊的上海，由于現(xiàn)實條件限制，能源問題尤為顯得突出，主要表現(xiàn)在：1) 上海能源資源的缺乏。上?；緵]有一次能源資源，所需能源資源依靠外省調(diào)入或進口，在國內(nèi)外能源趨緊的情況下，獲得穩(wěn)定可靠的能源資源、保障經(jīng)濟發(fā)展，是十分艱巨的任務。 2) 土地和岸線資源的不足。上海土地資源緊缺，能源基礎設施的選址困難，缺少能夠滿足建設大電廠及能源接卸存貯設施要求的碼頭岸線資源非常有限。 3) 上海發(fā)展地理條件制約。上海地處長江三角洲的頂端，市外來電通道建設受到限制，而且不利于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的堅固。市內(nèi)沒有建設核電站址的條

30、件。 4) 上海環(huán)境容量的限制。大量機動車數(shù)量的增加，給大氣環(huán)境保護造成影響。在能源消費不斷增加的情況下，大幅削減二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）等污染物排放量的壓力較大。能源已經(jīng)成為限制上海經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。2006年12月上海市發(fā)改委發(fā)布的上海能源白皮書，明確提出上海要立足于增強城市國際競爭力，實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展。更重要的是要力爭在新能源、能源節(jié)約與潔凈利用等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)上取得重大突破。伴隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市“機動化”的大趨勢不可逆轉(zhuǎn)，污染問題日益突出。如何使城市獲得良好的空氣質(zhì)量、市民獲得良好的環(huán)境體系、制造企業(yè)獲得更好的經(jīng)濟利益、公交企業(yè)獲得創(chuàng)新成果的實用車輛、政府如何引領(lǐng)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)的推廣是擺在政府和主管