ГИБРИДНЫМ
ПРИВОД
ментных блока; эти блоки в свою
очередь скомплектованы в две че-
тырехблочные
группы,
соединен-
ные в параллель.
Расчетное
напряжение
на
вы-
ходе батареи равно 604,8 В, рабо-
чее напряжение может изменяться
б
пределах 504-706 В. Емкость ба-
тареи составляет 60 А
ч.
Выбранная аккумуляторная ба-
тарея
имеет
такие
же
массогаба-
ритные и мощностные характери-
стики, что и батарея разработанно-
го ранее RTRI трамвайного вагона
Hi-tram с гибридным тяговым при-
водом «контактная сеть + аккуму-
ляторная батарея». Однако удалось
усовершенствовать систему заряд-
ки и разрядки батареи с повышен-
ной токовой интенсивностью.
Для
предотвращения
перегре-
ва батареи в летнее время разрабо-
тана система воздушного охлажде-
ния с вентиляторами, установлен-
ными
в
нижней
части
рамы
бата-
рейного модуля и управляемыми от
термодатчика. Кроме того, каждый
элементный блок снабжен устрой-
ством мониторинга, позволяющим
машинисту располагать такой важ-
ной информацией о состоянии ак-
кумуляторной батареи, как макси-
мальные, минимальные и средние
значения напряжения и тока в эле-
ментах, параметры зарядки (SOC),
возникновение дефектов и темпера-
тура в элементах.
Чтобы применить аккумулятор-
ную батарею в гибридном тяговом
приводе,
разработан
интерактив-
ный преобразователь аккумулятор-
ной батареи, который трансформи-
рует
выходное
напряжение
бата-
реи 600 В постоянного тока в 1500 В
также постоянного тока и наоборот.
При этом за основу взят ранее раз-
работанный стабилизатор напряже-
ния в контактной сети. Масса пре-
образователя равна 2400 кг, разме-
ры — 4500x1000x1650 мм, он уста-
новлен на полу одного из вагонов
опытной
секции
рядом
с
батаре-
ей.
В
случае
принятия
результа-
тов разработок для практического
Рис. 3. Принципиальная схема гибридного тягового привода
использования
есть
возможность
уменьшения
массогабаритных
па-
раметров
преобразователя.
В
ис-
ходном
варианте
исполнения
си-
стема
управления
преобразовате-
лем помещена внутри его модуля,
но в дальнейшем предусмотрено ее
выделение.
Компоновка оборудования
Оборудование
гибридного
тя-
гового привода
размещено в обо-
их вагонах опытной секции. В од-
ном вагоне установлены аккумуля-
торная батарея
и ее преобразова-
тель, в другом — модуль топливных
элементов и его преобразователь,
главный выключатель, фильтр, тя-
говые инверторы
и система охла-
ждения.
Под
кузовом
этого
ваго-
на
подвешен
резервуар
с
водоро-
дом под высоким давлением. Вви-
ду экспериментального назначения
оборудования
оптимизация
его
массогабаритных
параметров
не
осуществлялась.
Система контроля
Для
контроля
состояния
и
функционирования
оборудова-
ния
гибридного
тягового
приво-
да
и
регистрации
результатов
со-
ответствующих
измерений
RTRI
разработал
специальную
систему
Hybrid-monitor.
На
экраны
монитора
выводят-
ся значения фактической скорости
движения опытной секции, выход-
ного напряжения модулей топлив-
ных элементов и аккумуляторной
батареи, напряжения и тока в тяго-
вом
инверторе,
параметров
режи-
ма
зарядки
(разрядки)
аккумуля-
торной батареи и температуры ее
элементов.
Система управления
Работа преобразователя
аккумуляторной батареи
Преобразователь аккумулятор-
ной батареи управляет мощностью
на выходе преобразователя блока
топливных
элементов
и
осущест-
вляет зарядку или
разрядку акку-
муляторной батареи, получая сиг-
налы
от
монитора
Hybrid-moni-
tor,
тягового
инвертора,
устрой-
ства управления и преобразователя
блока топливных элементов. Кон-
трольные действия
в
отношении
аккумуляторной батареи заключа-
ются в поддержании постоянного
напряжения в шине, соединяющей
преобразователи блока топливных
элементов и аккумуляторной бата-
реи, инвертор и устройство управ-
ления.
Если
напряжение
в
шине
превышает
1500
В,
преобразова-
тель
аккумуляторной
батареи
пе-
реводит батарею в режим зарядки,
если это напряжение ниже 1500 В —
в режим разрядки.
Для этих режимов заранее опре-
делены пороговые значения — SOC
CEO для зарядки аккумуляторной
батареи и SOC CSO для ее разряд-
ки,
и
преобразователь
аккумуля-
торной батареи
контролирует вы-
ход преобразователя блока топлив-
ных
элементов для
поддержания
ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ МИРА — 2011, №5
41
предыдущая страница 42 Железные дороги мира 2011 05 читать онлайн следующая страница 44 Железные дороги мира 2011 05 читать онлайн Домой Выключить/включить текст