Аккумуляторный электрический многоканальный блок

редактировать
Японский является мировым лидером в аккумуляторных поездах с как минимум 23 аккумуляторными электрическими многоканальными единицами в регулярной работе, заменяющий дизель-вагон (ДМУ) на неэлектрифицированных маршрутах или неэлектрифицированных участках маршрута.

A аккумуляторный электропоезд (БЭМУ), аккумуляторный электрический вагон или железнодорожный вагон-аккумулятор представляет собой электрически управляемый составной или железнодорожный вагон, энергия которого получена от аккумуляторных батарей, приводящих в движение тяговые двигатели.

Основное преимущество этих транспортных средств заключается в том, что они не используют ископаемое топливо, такое как уголь или дизельное топливо, не выделяют выхлопных газов и не требуют использования железной дороги. иметь дорогостоящую инфраструктуру, такую ​​как электрические шины заземления или контактные сети. С другой стороны, вес аккумуляторов увеличивает вес автомобиля, а их диапазон до подзарядки составляет от 300 до 600 километров (186 и 373 миль). В настоящее время аккумуляторные электрические агрегаты имеют более высокую закупочную цену и более высокие эксплуатационные расходы, чем бензиновые или дизельные железнодорожные вагоны. На маршрутах, по которым они работают, требуется одна или несколько зарядных станций, если только они не работают на электрифицированных и неэлектрифицированных трассах, а батареи заряжаются от электрифицированной трассы.

Аккумуляторные технологии значительно улучшились за последние 20 лет, расширив сферу применения аккумуляторных цепей и уйдя от ограниченных нишевых приложений. Vivarail в Соединенном Королевстве заявляют, что их поезда имеют запас хода до 100 миль только от батареи с 10-минутным временем зарядки. Такие диапазоны и время перезарядки аккумуляторов значительно расширяют сферу применения аккумуляторных или аккумуляторно-электрических поездов. Несмотря на более высокую закупку, на некоторых железнодорожных линиях аккумуляторные поезда экономически целесообразны, поскольку исключаются очень высокие затраты и обслуживание полной электрификации линии. Раньше включение слабо используемых неэлектрифицированных линий в электрифицированную сеть означало расширение дорогостоящей электрической инфраструктуры, в результате чего многие расширения становились нежизнеспособными. Современные аккумуляторно-электропоезда могут работать на обоих типах путей. Ряд сетей метро по всему миру расширили электрифицированные линии метро с использованием аккумуляторно-электрической технологии, и ряд сетей рассматривают этот вариант.

С марта 2014 года в Японии курсируют пассажирские аккумуляторные поезда на ряде линий. В Австрии есть воздушные электропоезда / аккумуляторные поезда, которые были введены в эксплуатацию в 2019 году. Великобритания успешно провела испытания платных пассажирских поездов с гибридным проводом и литиевыми батареями в январе и феврале 2015 года.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Суперконденсаторы
  • 3 По странам
    • 3,1 Австралия
    • 3,2 Австрия
    • 3,3 Дания
    • 3,4 Германия
    • 3,5 Грузия
    • 3,6 Венгрия
    • 3,7 Ирландия
    • 3,8 Япония
      • 3.8.1 Пуля N700S поезд
      • 3.8.2 NE Train Smart Denchi-kun
      • 3.8.3 Серия EV-E301
      • 3.8.4 Серия BEC819
      • 3.8.5 Серия EV-E801
    • 3,9 Соединенное Королевство
      • 3.9.1 Класс 777
      • 3.9.2 Класс 230
    • 3.10 США
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
История
№ вагона 517 008 немецкой национальной железной дороги DB British Rail BEMU, действовавшая для оплаты проезда с 1955 по 1966 год, теперь действующая как маневровый поезд.

Эксперименты с аккумуляторными вагонами, как их первоначально называли, проводились примерно с 1890 года. в Бельгии, Франции, Германии и Италии. Полное внедрение аккумуляторных поездов было предпринято с разной степенью успеха. В США вагоны типа Эдисон-Бич с никель-железными батареями использовались с 1911 года. В Новой Зеландии аккумуляторно-электрический вагон Эдисона с запасом хода 160 км. эксплуатировалась с 1926 по 1934 год на 34 км ветке Литл-Ривер. Никель-цинковая батарея Drumm использовалась на четырех наборах из 2 автомобилей в период с 1932 по 1946 год на линии Harcourt Street Line в Ирландии. British Railways использовали свинцово-кислотные батареи в British Rail BEMU с 1958 по 1966 год на участке длиной 38 миль от Абердина до Линия Баллатера в Шотландии. BEMU имел успех, однако был выведен из эксплуатации из-за закрытия линии. БЭМУ был восстановлен в качестве маневрового поезда до тех пор, пока не будут построены надлежащие зарядные устройства. В Германии с 1955 по 1995 год железные дороги Deutsche Bahn успешно эксплуатировали 232 DB класса ETA 150, в которых использовались свинцово-кислотные батареи.

суперконденсаторы
трамваи с суперконденсаторами на трамвае Haizhu Tram в Гуанчжоу.

Ряд производителей трамваев предлагают трамвайные вагоны с аккумуляторной батареей, в которых тяговой аккумулятор сочетается с суперконденсатором, который будет заряжаться на каждой остановке. Основная мотивация использования трамвая с батарейным питанием - избегать использования воздушных проводов через город. Использование ускоренной зарядки на каждой остановке позволяет уменьшить размер требуемой тяговой батареи. Ожидается, что эта технология будет перенесена на полноценные поезда.

Трамваи CAF Urbos 3 были заказаны для Севильского метроЦентро с системой Acumulador de Carga Rápida, которая использует короткие накладные провода на каждой остановке для зарядки. Севильские трамваи ходят с Пасхи 2011 года.

Три трамвая Siemens будут использоваться для Education City в Дохе, столице Катара. Сеть открылась в 2010 году. Не было проложено воздушных проводов, поскольку 10 трамваев Avenio будут питаться от системы ГЭС Siemens Sitras (Hybrid Energy Storage ), что является комбинацией суперконденсатор и тяговая батарея, которые заряжаются на каждой остановке через контактный рельс .

Трамвай Combino с четырьмя вагонными трамвайными линиями, оснащенными системой Sitras HES, регулярно обслуживается от Алмада до Сейшала, Португалия, с ноября 2008 года. Он способен преодолевать расстояние до 2500 метров без воздушных проводов.

В Китае открылось несколько трамвайных путей без контактной сети, которые заряжаются на трамвайных остановках и терминалах. Трамвайная линия протяженностью 20,3 км Хуайань в Китае открылась в феврале 2016 года. Линия полностью автономна, и в ней используются трамваи с батарейным питанием, поставляемые CRRC Zhuzhou, которые заряжаются на трамвайных остановках.

По стране

Австралия

Поезд на солнечной энергии Байрон-Бей в Байрон-Бей, Австралия

Байрон Служба Bay Train в Байрон-Бей, Новый Южный Уэльс управляет традиционным железнодорожным вагоном класса 600. Вагон раньше был дизельным, который работал с 1949 по 1994 год. В вагоне было демонтировано дизельное оборудование с установленными электрическими тяговыми двигателями, которые были преобразованы в солнечную энергию с использованием аккумуляторной батареи для хранения солнечной энергии от панелей крыши вагона. Поезд на солнечных батареях начал эксплуатироваться на ранее заброшенном участке линии через Байрон-Бей в 2017 году. Считается, что это первый в мире поезд на солнечной энергии.

Австрия

Аккумуляторный поезд Siemens Desiro проходит испытания в Австрии

Австрийские федеральные железные дороги закупили 189 поездов Siemens Desiro ML в период с 2013 по 2020 год. Один из этих поездов был преобразован в аккумуляторный электропоезд и получил название cityjet eco. Аккумуляторно-электрическая версия поезда Siemens оборудована для работы с батареями и воздушными проводами, при этом дальность действия батареи составляет всего 80 км, а максимальная скорость составляет 100 км / ч в режиме работы от батареи. Поезда проходят испытания на региональных и пригородных линиях электрифицированного и неэлектрифицированного пути. Услуги по тестированию начались в сентябре 2019 года на линии Камп Вэлли между Хорн и St. Pölten.

Дания

Аккумуляторный поезд Stadler FLIRT Akku, будет испытан в Дании

С конца 2020 года аккумуляторный поезд Stadler FLIRT Akku будет испытываться на двух линиях, 25 км Хельсингёр до линии Хиллерёд в Северной Зеландии и 18 км линии Лемвиг в северной части Западной Ютландии. В случае успеха поезда будут полностью готовы к эксплуатации, заменив существующие дизельные поезда в 2025 году.

Германия

Действующие в Германии аккумуляторно-воздушные проводные поезда Siemens Mireo Plus B с дальностью 80 км при работе только от аккумуляторной батареи.

В 1887 году первые немецкие вагоны-аккумуляторы были приняты на вооружение Королевской Баварской государственной железной дорогой. Их разработка продолжилась до Второй мировой войны, классы ETA 177–180, послевоенные и, наконец, закончились классом DB ETA 150 (позже 515). Последние использовались до 1995 года, а затем были модернизированы в Nokia ETA, окрашены в светло-серый и зеленый цвета и установлены на так называемую железную дорогу Nokia (номер расписания RB 46), в настоящее время Glückauf-Bahn от Гельзенкирхен через Ванне-Эйкель - Бохум.

В июле 2019 года железнодорожное управление земли Шлезвиг-Гольштейн NAH.SH наградило Stadler заказом на сумму 600 млн евро на 55 составных поездов Flirt Akku с батарейным питанием, а также техническое обслуживание на 30 лет. Поезда с запасом хода на аккумуляторных батареях 150 км начнут работать в 2022 году и заменят DMU на неэлектрифицированных маршрутах.

Пять маршрутов: Оффенбург - Фройденштадт / Хорнберг, Оффенбург - Бад-Грисбах, Оффенбург - Ахерн От Ахерна до Оттенхёфена и от Биберах (Баден) до Оберхармерсбаха-Рирсбаха с 2013 года будут работать по электрифицированным и неэлектрифицированным путям 120-местные поезда Seimens Mireo Plus B с батарейным питанием / воздушные линии электропередачи. При работе только от батареи поезда имеют радиус действия 80 километров.

Джорджия

Поезд EP-563 на станции Анакопея, Новоафонская пещерная железная дорога в Джорджии

Новоафонская пещерная железная дорога в Абхазии, в стране Грузия, есть три узкоколейных аккумуляторных электроагрегата, построенных Рижским заводом железнодорожного машиностроения в Латвии. Два поезда ЭП «Турист» были построены в 1975 году и модернизированы в 2005 и 2009 годах, а новый поезд ЭП-563 был построен в 2014 году. С 2014 года это был единственный поезд, который использовался. Первый поезд Ep базируется на станции Анакопея для дублирования поезда Ep 563 в случае неисправности. Еще один поезд Ep базируется в депо. Каждый поезд состоит из 6 вагонов, в том числе 1 вагона управления с двигателями и силовым оборудованием и 5 вагонов-прицепов для пассажиров. Обе модели могут работать либо на третьей шине с 300 В постоянного тока, либо от батарей с 240 В постоянного тока, используемых для коротких неэлектрифицированных участков на стрелочных переводах без третьей шины, а также на пассажирских станциях, где третий рельс не имеет напряжения по соображениям безопасности.

Венгрия

Пятьдесят аккумуляторных электропоездов будут постепенно поставлены с 2023 по 2029 год для использования на железных дорогах Венгрии. Поезда будут иметь дальность действия 80–120 км со скоростью 100 км / ч. Линия 29 будет принимать первую партию поездов, а затем следующие поезда, которые будут курсировать на реконструированной линии Будапешт-Лайошмижей. Новые аккумуляторные электропоезда будут также курсировать на линиях: Дьёр - Сомбатхей, Мишкольц - Озд, Эстергом - Комаром, Дьер - Кестхей - Капошвар - Печ и Сольнок - Хатван - Сомоскуйфалу.

Аккумуляторные электропоезда будут способны работать как на электрифицированных воздушных линиях 25 кВ, 50 Гц, так и на неэлектрифицированных линиях, используя питание от батарей.

Ирландия

Между 1932 г. и в 1949 году два аккумуляторных электропоезда успешно курсировали между Дублином и Бреем. Два дополнительных поезда были построены и введены в эксплуатацию в 1939 году, которые также ходили до 1949 года. Аккумуляторы поезда заряжались на каждой конечной станции с помощью подвесного пикапа. Поезд мог развивать скорость 60 миль в час / 105 км / ч, хотя служебная скорость обычно ограничивалась 40 миль в час / 66 км / ч.

В 2019 году Иарнрод Эйрианн объявил, что купит 250 новых вагонов с возможностью увеличения до 600 в течение 10-летнего периода для использования на DART сеть. Заказ будет состоять как из электрических блоков, так и из аккумуляторных электрических блоков.

Япония

сверхскоростной экспресс N700S

сверхскоростной экспресс N700 с резервным аккумулятором.

В поезде N700s была введена резервная аккумуляторная батарея в июне 2020 года. Батареи питают поезд на пониженной скорости до ближайшей станции в случае отключения электроэнергии. Поезд будет курсировать на линии Токайдо Синкансэн между Токио и Син-Осака.

NE Train Smart Denchi-kun

В Японии JR East испытал аккумуляторный электрический вагон "NE Train Smart Denchi-kun " 2009 года выпуска. Этот автомобиль может работать под напряжением 1500 В постоянного тока или только от аккумулятора на расстоянии до 50 км от воздушное электроснабжение. Батареи заряжаются через пантограф либо при работе от сети электропитания, либо от специально построенного зарядного устройства.

Серия EV-E301

EV-E301 зарядка от контактной шины

С марта 2014 г. электрический многоканальный аккумулятор на две машины, серии EV-E301 с воздушным проводом 1500 В постоянного тока и возможностью питания от аккумулятора, начал приносить доход на 20 км (12 миль). неэлектрифицированные Линия Карасуяма.

С 4 марта 2017 года аккумуляторные электропоезда полностью заменили дизель-поезда на этом маршруте. В эксплуатации находятся четыре двухвагонных комплекта, каждый из которых оснащен литий-ионным аккумулятором мощностью 190 кВтч.

Поезда перезаряжают свои батареи на станции Карасуяма (конец линии) через их пантографы, используя жесткую токопроводящую шину, размещенную там, где должны быть воздушные провода, подключенные к местной электросети. На другом конце, на Хошакудзи, линия Карасуяма пересекает электрифицированную главную линию Тохоку. Затем поезда продолжают движение по электрифицированной магистрали Тохоку до Уцуномия, где пассажиры могут пересесть на высокоскоростные поезда Синкансэн.

Серия BEC819

BEC819 в Кашии. Станция

С апреля 2016 года JR Кюсю начал опытную эксплуатацию двухвагонного поезда BEC819 серии BEMU, получившего прозвище «ДЕНЧА», на участке главной линии Чикухо., прибыльное обслуживание запланировано на октябрь того же года, и еще шесть поездов планируется ввести на линию весной 2017 года. Он также может питаться от воздушной линии переменного тока. Аккумуляторно-электропоезда серии BEC819 были введены в эксплуатацию в октябре 2016 года на транзитных линиях на линии Фукухоку Ютака, электрифицированной на 20 кВ 60 Гц переменного тока, и на неэлектрифицированной главной линии Тикухо, известной как " Линия Вакамацу », между Орио и Вакамацу.

Емкость аккумулятора составляет 360 кВтч.

В 2019 году на линии Кашии было введено в общей сложности 11 новых поездов BEC819, которые заменили все дизель-поезда, ранее использовавшиеся на этой линии. Таким образом, общее количество поездов BEC819 в коммерческом обороте достигло 18.

EV-E801 серии

EV-E801 на станции Oiwake, Акита

Новая серия EV-E801 Двухвагонный поезд BEMU был представлен на неэлектрифицированной линии Oga Line протяженностью 26,6 км (16,5 миль) в префектуре Акита в марте 2017 года. Он имеет некоторые общие характеристики с поездами BEC819: он использует батарею на 360 кВтч и заряжается от воздушной сети переменного тока 20 кВ 50 Гц вместо воздушной сети постоянного тока 1500 В, которая использовалась в более ранних поездах EV-E301.

Великобритания

Испытательный поезд Electrostar преобразован для работы от батарей и воздушные провода

Исторически на британских железных дорогах использовалось несколько аккумуляторных электропоездов. British Rail BEMU был выведен из эксплуатации, так как в 1966 году была закрыта линия Абердин - Баллатер в Шотландии. Поезда были отремонтированы и готовы к повторному использованию на Royal Deeside Railway. Багажный автофургон British Rail класса 419 находился в эксплуатации с 1959 по 2004 год и мог работать либо от аккумуляторов, либо от третьего рельса, который использовался на коротких неэлектрифицированных участках набережных.

На Соединенное Королевство приходится почти две трети, 58%, 20 000-мильной железнодорожной сети на неэлектрифицированных путях, которые ежегодно потребляют 469 миллионов литров дизельного топлива. Марк Карн из Network Rail, отвечающий за пути британской железнодорожной сети, в марте 2017 года заявил: «Идея о том, что вам нужно электрифицировать весь маршрут, больше не актуальна. Я думаю, что где у нас есть гибридные поезда, что открывает довольно много интересных возможностей для частичной электрификации ». Карне также заявил: «Технологии развиваются такими темпами, что можно добиться большей надежности без строительства неприглядных воздушных кабелей». Он добавил, что разработки в области аккумуляторов таковы, что вскоре может оказаться рентабельным замена дизельных двигателей на аккумуляторные или гибридные устройства, что позволит сэкономить огромные затраты на установку линий электропередач над каждым участком пути.

Компании, такие как Hitachi, Vivarail и Bombardier, штаб-квартира которой находится в Великобритании, обязались или производят электропоезда на аккумуляторах. Эти поезда будут либо новыми единицами, либо преобразованием существующих единиц, чтобы выполнить цели внедрения Network Rail поездов с батарейным питанием.

В 2015 году единственная Электростар класса 379 после электрических литиевых батарей были установлены, начали пассажирские перевозки на Mayflower Line в Эссексе. Поезд может проехать до 60 миль (97 км) за счет энергии, хранящейся в батареях, а также подзаряжая батареи через воздушные провода на электрифицированных участках линии, на станциях и с помощью регенерации тормозов. Судебный процесс длился один месяц с января по февраль. Network Rail называет эту прототипную модель и ее возможные будущие потомки независимыми электрическими единицами (IPEMU).

Через месяц после испытания в марте 2015 года компания Network Rail предложила ввести поезда с батарейным питанием для вознаграждение за пятнадцать станций длиной 27 миль с дизельным двигателем Рексхэм, Северный Уэльс - Бидстон, Биркенхед, Borderlands Line. [1] Цель состоит в том, чтобы объединить линию в 3-ю электрическую линию Merseyrail Wirral Line, проходящую в подземную часть Liverpool в центре города, что делает Рексхэм одним из ответвлений линии. Линия представляет собой дизельный поезд, который не может попасть в подземные электрические туннели и станции Биркенхед и Ливерпуль Merseyrail. Если будут введены аккумуляторные поезда, идущие в туннели, линия Borderlands будет включена в линию Wirral Line и станет линией городского метро между Ливерпулем и Рексхэмом.

Дизельные поезда на медленной линии Borderlands заканчиваются на железнодорожной станции Bidston в Биркенхеде, где пассажирам приходится пересесть на электричку Merseyrail, чтобы добраться до центра Ливерпуля. Компания Network Rail предложила использовать подвижной состав с двойным аккумуляторным питанием / 3-й рельс без полной электрификации линии, что обеспечило более дешевый способ включения линии в Wirral Line. Поезда будут останавливаться только в Рексхэме, а в конце линии в Ливерпуле поезда будут двигаться по петле электрифицированных подземных туннелей в центре Ливерпуля с тринадцатью станциями. По мере того как поезд движется по кольцевой электрифицированной линии от Бидстона и обратно, аккумуляторы поезда заряжаются.

Класс 777

Класс 777, Stadler, для проведения испытаний аккумуляторов и электричества в Ливерпуле.

На странице 37 документа долгосрочной стратегии развития железных дорог Ливерпуля от октября 2017 г. что в 2020 году будет проведено испытание нового 3-го рельсового / аккумуляторного поезда класса 777 Merseyrail с целью включения двух участков неэлектрифицированных путей в сеть Merseyrail. Участки находятся на Wirral Line от Ellesmere Port до Helsby Interchange и на Northern Line от Ormskirk до Preston Interchange станции.

Класс 230

Аккумуляторный электропоезд Vivarail

Компания Vivarail произвела поезд класса 230, который преобразован из резервного Лондонское метро поезда D-Stock. Второй демонстрационный образец, двухвагонный 230002, был приспособлен для работы от батареи, в отличие от дизель-электрического двигателя более раннего демонстрационного агрегата 230001. Компания Vivarail разработала быстрое зарядное устройство, обеспечивающее дальность действия 100 миль с временем зарядки 10 минут. Электропитание обеспечивается двумя литий-ионными батареями на вагон, что дает четыре литий-ионных аккумулятора на поезд, обеспечивая 106 кВтч, с ожидаемым сроком службы батарей семь лет.

В 2017 году аккумуляторные поезда Vivarail рассматривались для использования на Valley Lines в Южном Уэльсе. Поезда будут питаться от аккумуляторных батарей и могут заряжаться от сети 25 кВ OHLE.

США

Вагон-аккумулятор Эдисон-Бич был разработан Томасом Эдисоном и Ральфом Х. Пляж. Последний возглавлял компанию по производству железнодорожных аккумуляторов и компанию Electric Car Locomotive Corp. Вагон № 105 железной дороги Аляски был вагоном Эдисон-Бич, и его образцы эксплуатировались на железной дороге Центрального Вермонта между Миллерс Фолс, Нортфилдом и Западным Таунсендом. Примечательной особенностью автомобилей Эдисон-Бич была система привода Бич. Каждое колесо было установлено на шарикоподшипниках на мертвой оси и приводилось в движение отдельным от тяговым двигателем через зубчатую передачу.

См. Также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-12 14:54:03
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте