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2023

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全球首例!兰钧电池系统为国家电投纯电动机车赋能


随着新能源行业飞速崛起,传统燃油动力轨道机车行业正逐步开展电动化改造。近日,由兰钧新能源配合国家电投融和元储研发的全国首台重载干线运输纯电动牵引机车组装成功、顺利上线。

 

 

该项目是国家电投内蒙古公司2022年重点工作项目,是在国家碳达峰、碳中和重大战略决策部署和国家电投集团“绿电交通”发展战略的大背景下应运而生的全国首个铁路绿电替代综合智慧能源项目。

电动化改造完毕的新能源牵引车单机最大运行速度超100km/h,可牵引4100吨重列运行,满载持续运行速度达31km/h,可广泛用于地方专线铁路干线/支线中短途运输、调车、运转作业等场景。

 

 

轨道机车作为新能源行业新探索的细分领域,一直面临着续航里程长、安全要求高等严格要求。为了确保车辆续航里程,提升经济性能,整个机车电源系统设计容量为10.7MWh,由两部分组成,分别是1.7MWh车载电池系统和9MWh移动式集装箱电池系统,前者主要用于机车车厢内辅助设备供电,而后者则用于机车驱动系统供电。二者均由电池管理系统、能量调度系统、机车控制系统等智能管控系统进行联合调控,可确保机车在运行过程中电池系统输出安全、平稳、可靠。

在电池系统集成方面,参考发展已相当成熟的工商业储能方案,结合轨道机车行业的特点(振动要求高、运行环境恶劣),取长补短,打造独具兰钧特色的车储兼容的电池系统应用解决方案。整个系统框架采用车载组串式布置方案,每个电池簇经过直流变压器(DC/DC)变成一致的电压后进行并联,可有效提高系统可用能量,增强续航里程。

 

 

项目设计之初,兰钧便结合轨道机车实际应用环境,从系统零部件单元选型开始严格管控,从电芯单元到电子元器件单元,从热管理单元到消防单元均采用车规级应用方案;在零部件集成方面,从PACK单元到簇堆单元均严格按照轨道行业设计标准,确保电池系统能满足机车运行的各种复杂的环境需求。

不仅如此,该项目还创新实现了车储结合、光储充一体化的功能,利用锦华铁路沿线新能源发电项目,创新充电模式,实现绿电就地消纳,全面推广“新能源+换电机车”模式。

 

 

通过对绿电的使用,与传统内燃机车相比,该项目在节能减排方面,单台机车每年可减少燃油消耗约600吨,降低碳排放量1900吨,能够大幅度降低机车运行成本。

在轨道交通电动化的不断优化下,不同环境的运输条件,提高了对电池能量密度、循环寿命的要求,兰钧新能源将持续通过对电池、系统等多样化产品的不断研发、生产,为电动商用车、电动重卡等众多领域项目提供零碳绿能,赋能更加多元化的应用场景,积极响应节能减排号召,助力国家实现“双碳”目标。