氢燃料电池增程式混合动力机车动力系统设计

随着新能源在轨道交通领域应用的不断发展，新能源混合动力机车在节能减排等方面的优势愈加明显，而以氢燃料电池和锂电池为动力的混合动力机车也具有越来越广阔的前景。通过对调车机车作业工况的分析，提出了适用于调车机车工况的氢燃料电池“增程式”混合动力机车动力系统，并分析了该系统的特点和优势。结合中车大同电力机车有限公司研制的700 kW氢燃料电池混合动力机车，对动力系统的结构参数、组成部分和控制方式等进行了介绍，重点对动力系统的匹配性设计和能量管理进行了分析研究。通过对动力系统的研究，结合机车实际运行的数据，证实了该“增程式”混合动力机车动力系统的可行性，并提出了后续研究的方向。     

3000马力混合动力（重混）调车机车电气系统设计

为适应轨道交通绿色低碳和节能环保的发展需求，结合中国国家铁路集团有限公司科研立项任务，以平台化和模块化的设计理念为指导，研制开发2 237 kW (3 000马力)混合动力（重混）调车机车，运用大容量锂离子动力电池和装车功率为1 250 kW的6240H型柴油机混合供电，实现短时1 900 kW的轮周牵引功率需求。文章通过分析混合动力（重混）调车机车牵引力选择依据、电气系统设计原则、系统组成和传动系统拓扑结构等，形成了电气系统的设计方案，并通过试验验证了电气系统的稳定性、参数设置的合理性和各项性能指标。验证结果表明，机车牵引力选择合理，机车具有启动加速快、节能减排、环保降噪等优点，满足调车作业需求，实现了预期设计目标。     

一种城轨列车的混合动力能量优化控制

近年来,基于质子交换膜燃料电池的混合动力机车越来越受到机车业界的重视。在能量系统中燃料电池充当主要动力源,锂电池和超级电容充当能量支持和存储系统。将系统瞬时氢耗分为燃料电池瞬时氢耗、蓄电池和超级电容等效瞬时氢耗两个部分,建立数学模型,并提出系统瞬时氢耗最小时的能量管理策略,控制着重于计算最佳的燃料电池功率,最大限度地减少混合动力车的氢气消耗。通过仿真测试该能量管理策略对系统能量的优化程度,并与基于经典的比例积分控制策略进行比较。仿真结果表明,在整个驾驶循环期间,节省约5%的氢气消耗。     

靖神铁路大功率交流传动电力机车交验

正2020年6月16日,由中车株机公司为陕西铁路物流集团有限公司量身打造的"陕煤号"电力机车正式交验。机车头型根据雄狮进行仿生设计,体现了列车运行时勇往直前的坚毅力量。磨砂质感的高级灰搭配靓丽的国旗红,既与用户的行业特点相匹配,又象征了用户蓬勃向上的发展朝气。该型机车最大启动牵引力为1 140 kN,轮周牵引功率为14 400 kW,最高运行速度120 km/h,其总体性能可满足靖神铁路万吨列车牵引作业需求。机车采用基于动力单元的设计     

长大坡道防止电力机车轮对失圆的解决方案

1 SS4改型电力机车牵引性能概况SS4改型电力机车是8轴重载牵引货运机车,机车总重184t,持续功率6 400 kW,最大牵引力628 kN,构造速度100 km/h,采用DK—1型电空制动机,动力制动采用加馈电阻制动及准恒速制动电流给定特性控制方式。2 SS4改型电力机车轮对失圆故障分析朔黄铁路运输     

中国南车研发世界最大功率混合动力机车

<正>4月28日,中国南车资阳公司正式启动2 500 kW混合动力机车研究。与同等功率内燃机车相比,该混合动力机车可减少燃油使用量50%以上,全年可减排SO2、CO、NOX等有害物500余吨。混合动力机车具备多个能量源,具有低油耗、低排放两大优势,能够有效减少煤炭、石油等高碳能源的使用,减少温     

HX_N6型混合动力调车机车调车作业适应性、经济性及环保性研究

HX_N6型混合动力调车机车采用外走廊、底架承载式车体,C_0-C_0轴式,柴油机装车功率1 250kW,动力电池装车容量1 100kW·h,中间直流环节小时功率为2 200kW,机车最大运行速度为100km/h的交流传动混合动力调车机车。为了充分验证HX_N6型混合动力调车机车调车作业适应性、经济性和环保性,不仅对该型机车进行了-40℃和+40℃环境温度及高海拔地区型式试验,而且还对该型机车进行了寒冷地区和高温地区分别为期半年的运用考核试验。对HX_N6型混合动力调车机车调车作业适应性、经济性和环保性进行研究,有利于促进混合动力机车及技术的推广应用。     

世界首列氢燃料电池有轨电车在唐山载客运营

<正>10月27日,由中车唐山公司研制的世界首列商用型氢燃料混合动力100%低地板现代有轨电车载客运营。这是全球范围内,氢燃料电池有轨电车首次商业运营,标志着我国在新能源轨道交通领域实现重大突破。     

全球最大功率电力机车湖南株洲下线

正全球最大功率神24电力机车7月29日晚在位于湖南株洲的中车株洲电力机车有限公司(以下简称"中车株机")下线。该电力机车以单机功率28 800 kW、牵引力2 280 kN刷新轨道交通装备的世界纪录(此前为功率14 400 kW、牵引力1 140 kN,也由中车株机制造)。神24电力机车由中车株机与国家能源集团联合研制,最高运行时速120 km,具备在千分之十二的坡道上牵引万吨货物列车的能力,堪称重载铁路"动力之王"。记者在现场看到,该机车采用6节编组,长达106 m,两头设置司机室,中间内部贯通。车头造型以雄狮为设计灵感,棱角分明,彰显重载电力机车的力量感。与以往单个车头、2节编组或3节     

英法海峡隧道异步电机传动机车、动车

一、英法海峡隧道异步电机传动机车主要参数: 牵引电动机持续功率 6×960kW 机车持续最高速度 160km/h 机车持续最大牵引力 400kN(到20km/h) 机车持续额定值: 59.3km/h时持续牵引力 340kN,相当于5600kW(本刊1990 №2误印为5000kW) 80km/h时持续牵引力 252kN     

中国中车科技领军人才研修项目在同济大学举行

正7月2日至8日,中国中车的科学家、首席技术专家50余名齐聚同济大学,参加由中国中车人事部和同济中车创新研究中心联合主办的"中国中车科技领军人才研修项目"。开班仪式上,同济大学副校长顾祥林致欢迎辞,对中国中车领军技术人员来到同济校园表达热烈欢迎,并希望通过此次活动,拉开中国中车与同济大学全面深化合作的序幕。中国中车总工程师张新宁做了学习动员讲话,表示此次活动是中国中车成立以来     

世界首列商用型燃料电池/超级电容混合动力有轨电车下线

<正>4月27日,世界首列商用型燃料电池/超级电容混合动力100%低地板现代有轨电车在中国中车唐山轨道客车有限责任公司下线。这是国家"十二五"科技支撑计划的重要成果,代表了该领域的世界最高技术水平。氢燃料电池城轨车辆的优势有:零排放、无污染、低     

氢燃料电池有轨电车结构设计及控制方法研究

设计了由燃料电池、动力电池、超级电容3个动力单元组成的氢燃料电池有轨电车混合动力系统结构,并研究了车辆驱动模式和制动模式下的控制方法。驱动模式下,基于母线电压控制方式,按照燃料电池、动力电池、超级电容的先后次序,依次切入动力单元,响应车辆驱动功率要求;制动模式下,按照超级电容、动力电池先后顺序,吸收回馈电能。解决了燃料电池与复合储能系统双模式运行条件下的动力匹配问题,使车辆达到设计的目标最高车速,并改善了经济性。通过实车测试,分析了运行工况、氢气消耗和燃料电池功率变化情况,验证了混合动力系统结构和控制方法的可行性。     

HX_N6型大功率混合动力机车电传动及控制系统

HX_N6型机车是为我国铁路研制的大功率交流传动混合动力内燃机车,也是目前全世界功率最大的混合动力内燃机车。机车采用了大容量磷酸铁锂电池作为动力电池,与柴油机联合提供动力,采用新型主辅传动一体化电路及控制技术。文章对HX_N6机车牵引主传动系统、微机网络控制系统、辅助传动系统等的构成和技术特点进行了详细介绍。机车在试验及应用考核过程中表现出了卓越的节能减排性能。     

Voith端面齿联接装置传递机车扭矩

德国Voith Turbo公司研发的Maxima系列内燃机车包括40CC型和30CC型两种姊妹车。Maxima40CC为功率较大的姊妹车，其发动机在1000r／min下的标定功率为3600kW，可达到的最大运行速度为120-160km／h。作为世界上功率最大的单柴油机液力传动内燃机车，Maxima40CC型机车曾在2006年德国柏林铁路创新博览会上展出，并于2008年4月荣获国际设计大奖“红点奖”（RedDotAward）。Maxima40CC型机车是世界上首台获得该著名奖项的机车，从而成为与Masemti、Lamborghini、BMW Z8和Apple iPed等著名产品和公司齐名的杰出获奖者之一。     

大连电牵公司配套的全球功率最大窄轨内燃机车登陆南非

<正>当地时间8月11日,由中车大连机车车辆有限公司制造、装载大连电牵公司组织研发的牵引与控制系统的首批2台D45型内燃机车经过2个多月的海上航行,抵达南非东海岸城市德班,中南双方举行了隆重的机车剪彩仪式,这是全球最大功率窄轨内燃机车首次登陆非洲大陆。D45型内燃机车作为目前全球功率最大的窄轨内燃机车,整车由中车大连公司制造,大连电牵公司为其定制了拥有自主知识产权的"心脏"和"大脑"——牵引与控制     

北车兰州机车有限公司

<正>北车兰州机车有限公司是中国北车股份有限公司的全资子公司,是中国西北地区唯一的内燃机车、电力机车检修,工程机械制造的轨道交通装备制造基地。具有年检修400台内燃机车和电力机车的生产能力;具备工程机械及新能源装备、大型钢结构制造等生产能力,并利用地缘优势,积极发展现代物流业务。研发制造的8吨到160吨全液压铁路起重机系列产品、10吨到45吨交流牵引工矿电机车系列产     

燃料电池列车的开发动向

一种利用氢作为燃料发电的清洁动力源——燃料电池正引起人们的广泛关注。在日本,家用燃料电池从2009年起上市,燃料电池汽车从2014年开始投入市场。在铁路车辆领域,铁路综合技术研究所(RTRI)正在研究和开发以燃料电池作为牵引动力的铁路车辆。此外,法国铁路制造商Alstom于2015年推出一种燃料电池为动力的铁路车辆。中国中车(CRRC)的一家子公司于2015年研制出燃料电池低地板有轨电车。最近,燃料电池列车的研发工作已经开始启动。文章介绍全球燃料电池列车的开发动向。     

铁路机车牵引电动机的振动

一、机车的振动众所周知,电力机车、内燃机车以及电动车组都以牵引电动机为牵引动力。在运行中,牵引电动机随机车振动而振动,这是铁路机车用牵引电动机与工业用电动机最大的不同。为了阐明牵引电动机的振动,这里有必要先对机     

混合动力有轨电车电制动功率控制方法研究

介绍了一种混合动力有轨电车电制动功率控制方法,解决了储能系统无法完全吸收电制动功率的问题,在保证列车电制动减速度的前提下,通过与制动电阻串联的IGBT斩波电路,实时调节消耗在制动电阻上的功率,将电制动功率最大程度地回馈给车载储能系统,同时又不超过储能系统的功率限值,保护储能系统,提高了能量利用效率,增加了车辆续航里程,同时解决了氢燃料电池系统、内燃机发电系统等单向供电系统和车载储能装置混合供电时输出功率响应速度无法满足牵引系统对功率响应速度的需求问题。该方案在氢能源有轨电车项目上得到验证,取得了良好的控制效果。