地铁钛酸锂电池车载储能系统研究

以轨道交通车辆车载储能系统为对象,对当前应用于轨道交通车辆中的超级电容、高能电容和锂离子电池等车载储能元件的性能进行对比分析,得出钛酸锂电池具有高功率密度、高能量密度、高可靠性的技术特点。结合钛酸锂电池的性能特点和控制策略的研究,通过项目应用实例和现场试验对比,阐述了钛酸锂电池在地铁车辆储能系统中大规模应用的技术优势和广阔前景。     

锂离子电池在轨道交通装备上的适应性研究

文章从轨道交通装备供能需求及发展趋势、锂离子电池在轨道交通装备上的主要应用场景、主流锂离子电池的特性及适应性等几个方面分析锂离子电池在轨道交通装备上的适应性,指出在当前锂离子电池技术发展阶段,钛酸锂电池(LTO)在大功率驱动、长寿命周期、宽温度范围、高可靠性等方面明显优于其他类型锂离子电池,更适用于轨道交通装备.     

钛酸锂电池在轨道交通车辆中的应用研究

钛酸锂电池虽然能量密度较低，但在安全性、功率密度、循环寿命、环境适应性等方面具有突出优势，能够更好地满足车载储能供电的轨道交通车辆对动力电池的应用需求，因此在轨道交通车辆中得到了广泛应用。文章针对采用钛酸锂电池作为动力的某导轨式胶轮列车，给出了动力电池系统的设计流程和设计原则，确定了电池系统的成组方式和性能参数。分析结果表明，设计的动力电池系统符合电压范围、充放电电流要求等设计原则，满足列车的牵引制动性能要求。在电池的最佳荷电状态范围内，列车行驶距离约为20 km,在持续充电的情况下，补充该电量所需时间约为7 min。     

城轨车辆钛酸锂电池系统安全性设计与应用研究

钛酸锂电池安全性是制约其在城轨车辆上应用的主要因素。文章基于昆明市轨道交通5号线车辆应用需求,对影响钛酸锂电池应用安全性的因素进行了分析,从材料选型、机械结构、电气控制、安全设备配置、生产工艺等方面对钛酸锂电池系统进行了安全性设计。实践证明该安全性设计符合车辆的应用要求。     

钛酸锂电池在动车组上的应用研究

在对动车组辅助电池系统轻量化设计需求分析的基础上,对现有蓄电池基本性能进行比较,通过对钛酸锂电池的充放电倍率、高低温性能及循环寿命进行测试,分析了钛酸锂电池在动车组轻量化设计上的可行性,提出了电池组应用的解决方案.     

高可靠牵引变流器IGBT主动结温控制技术研究

轨道交通变流器应用工况相对严苛,对变流器和IGBT器件的可靠性与寿命要求较高。为改善IGBT的结温提高变流器的应用寿命和可靠性,基于机车变流器模块的工作模式构建通用损耗计算模型,实现对变流器IGBT器件结温的在线估算;在此基础上,结合轨道交通应用场景,分别从开关损耗和散热系统2个维度设计了一种综合主动结温控制方法。仿真和试验验证实施主动结温控制是可行的。     

一种有轨电车车载复合储能系统及其充放电策略

随着储能式有轨电车在越来越多城市应用,各方对车载储能的要求也越来越高,仅采用超级电容的车载储能系统难以满足发展需求。文章围绕提高车载储能系统性能问题,对基于超级电容和钛酸锂电池的车载复合储能系统进行研究,提出了一种配套的充放电策略,并结合黄埔有轨电车1号线的线路情况进行仿真分析验证。     

轨道交通牵引用锂电池标准适应性分析

锂电池在轨道交通领域的应用越来越广,文章分析了目前轨道交通领域牵引用锂电池的功能需求,阐述了国际标准中有关锂电池电性能、寿命和安全性等方面的技术要求和检验重点,根据轨道交通牵引用锂电池的应用特性和安全性关键指标,确定了具体的试验项目和试验方法。     

四轴双电源制电力调车机车动力系统设计

介绍一种AC 25 kV接触网+动力钛酸锂电池双电源制电力调车机车的技术方案和性能参数。从设备布置、电气系统、辅助系统、控制系统、钛酸锂电池系统及钛酸锂电池保护策略等方面详细介绍了技术方案,并探讨钛酸锂电池的应用和推广。     

新型能源技术在轨道车辆上的运用研究

介绍了目前在国内外轨道交通车辆上使用的新型能源系统,主要分为车载储能装置和车载氢能源装置。分析了不同新型能源装置的场景应用,并从特点、性能、经济性、发展方向等方面进行了比较。提出了新型能源商业化存在的问题,并展望了其发展前景。     

锂电池在国内外轨道车辆的应用前景分析

概述了目前轨道交通车辆用电池的现状和问题,介绍了新一代绿色环保锂电池的性能和特点,并将锂电池与目前使用的铅酸电池和镉镍电池进行了对比.通过锂电池的性能分析,提出了锂电池在轨道车辆的应用前景.     

数字孪生技术在城市轨道交通供电系统中的应用场景分析

分析了数字孪生技术在城市轨道交通供电系统的潜在应用方向和技术可行性。基于设备的全生命周期管理需求,分析了数字孪生技术在供电设备的产品设计阶段、制造阶段和运维阶段的应用场景。基于数字孪生技术的城市轨道交通智能供电系统,能够充分发挥数字孪生技术强大的分析处理能力,实现供电设备全生命周期管理及寿命可视管控,实现供电系统运维向状态修转变,从而提升供电系统运维管理能力。     

磷酸铁锂电池在城市轨道交通中的应用

通过磷酸铁锂蓄电池与阀控式铅酸蓄电池在城市轨道交通中的应用对比,结合北京地铁8号线整合UPS和直流屏经改造,使用高安全浮充式防火型磷酸铁锂蓄电池替换原有阀控式铅酸蓄电池的实际运行效果进行分析,为城市轨道交通蓄电池的选型提供新途径。     

有轨电车储能式系统配置方案及供电系统研究

超级电容能量密度低,以超级电容为储能元件的储能式有轨电车储能能量较少,有可能出现由于能量不足而故障停车。为解决该类问题,基于对有轨电车超级电容系统和供电系统的分析,提出车载储能系统配置改进方案。通过对改进方案的仿真分析及经济性分析,认为基于锂离子电池的储能系统方案在满足有轨电车原有牵引特性不变的前提下,具有更好的经济性。在有轨电车全寿命周期(30年)内,该方案供电系统的建设成本、储能系统一次性采购及更换成本,以及运营成本都大幅下降,全寿命周期成本降低了51.14%,具有良好的工程应用前景。     

机场捷运系统的应用特点及技术创新

阐述了机场捷运系统的功能定位。从服务标准、设计特点、车辆技术、运维模式4方面总结了机场捷运系统的特点及其技术创新点。与传统城市轨道交通线路相比,机场捷运系统在步行距离、站立标准、行车间隔、可靠性等方面有着更高的要求。在进行机场捷运系统设计时,可因地制宜地进行线位和站位布局,设置灵活的运行交路和多样化的站台形式。对机场捷运技术创新点予以总结,对运维模式给予比较和评价。最后对全球范围内机场捷运系统的应用项目进行统计分析,并展望了机场捷运系统在我国的应用前景。     

以云平台为底座的城轨云架构研究

从目前城市轨道交通信息化发展趋势出发,阐述在线网运营转型中面临的问题与挑战。结合《智慧城市轨道交通信息技术架构及网络安全规范》的要求,探讨城轨云架构作为基础平台在促进城市轨道交通信息化发展中的作用;研究云平台、网络安全、数据共享以及智能运维4个主要构成模块的功能与要求;重点探讨云平台作为城轨云架构的关键技术,其功能要求与技术选择将直接影响行业信息化的建设与发展;在具体工程项目中,应重点关注云平台技术的安全性、可靠性、稳定性以及可扩展能力,以统一服务“线网全业务、城轨多制式”为目标,构建一个开放的信息化基础平台。     

BIM技术在轨道交通车辆全寿命周期管理中的应用研究

研究车辆BIM技术在全寿命周期中实现的目标，BIM技术在车辆全寿命周期各阶段的应用范围和内容。利用系统框架图和流程图，对BIM技术在车辆全寿命周期管理中的应用、车辆制造的质量控制、车辆运维数据的收集和处理提出具体方案，为BIM技术在轨道交通车辆的应用提供参考。     

数字孪生技术在城轨车辆全生命周期中的应用研究

数字孪生作为物理实体在虚拟世界的多维数字化映射,可实现与物理世界的虚实融合、实时交互等,进而在产品全生命周期中实现多种服务与功能,包括仿真验证、运行监测、智能管控、健康管理等。随着信息技术的不断发展,互联网+、大数据、云计算等理念和技术的推广和普及为数字孪生技术的落地提供了可能。文章介绍了数字孪生技术的历史发展,并对其概念内涵进行了定义,提出了现阶段可与数字孪生技术结合运用的关键技术。针对城市轨道交通车辆的全生命周期,分析了数字孪生技术在各生命阶段的典型应用,对数字孪生技术在城轨车辆行业的应用和发展做出了展望和总结。