多制式新能源电气化公路运输系统

来源: 2025-03-31

产品介绍

多制式新能源电气化公路运输系统

  “电气化公路”是指通过在沿线设置电力牵引供电系统,使车辆在行驶过程中直接从专用接触网取电或充电以获得驱动电能的公路。

  电动汽车驶入供电区时,受电弓自动识别公路上架设的接触网,完成升弓触网操作,驶出供电区后,受电弓自动降下并切换到车载动力电池驱动,具备这种功能的重卡称为双源智能重卡。

  中车大同电力机车有限公司在公司内部架设“电气化公路”直流供电网,试验双源智能重卡直流供电、智能受电弓、DC/DC柜等先进技术,核心部件国产化,创造了多项技术国内第一,具备产品平台化、系列化的技术实力。

  电气化公路及矿山运输系统能够进一步融合永磁、新能源、自动驾驶等技术,可广泛应用于煤企、矿山、电厂、煤炭物流园等多种道路运输场景,助力实现“双碳”目标。

应用场景

1.专线运输:相对固定的货物运输专线,如煤炭坑口到煤炭物流园中转集运中心、口岸或港口至煤炭物流园中转集运中心、煤炭坑口至热电厂、口岸或港口至热电厂或冶炼厂、电厂或冶炼厂至渣土回填坑口。
2.集疏运短倒:露天矿开采运输、煤炭物流园区仓储短倒、港口仓储至铁路干线输运短倒。
3.干线运输:疆煤外运主干道。
4.应用场景经济性指标:
(1)运输距离:距离大于10公里,距离越长,电气化公路差异化优势越明显;
(2)运输量:运量大于500万吨/年;运量越大,电气化公路高效运输优势越明显;
(3)运营期限:运营大于5年,运营期限越长基础设施摊销成本越低。

关键技术

  1.双源智能重卡技术—移动充电环保高效、续航充电无缝衔接

  双源智能重卡“移动充电”,有效解决“续航”与“充电”两大技术难题。当双源智能重卡行驶在电气化公路上,可直接利用供电网电力驱动车辆行驶,并为车载动力电池充电。当双源智能重卡超车或离开电气化公路时,可以利用车载动力电池提供动力,在非集电状态下照常行驶。车辆尾气污染物“零排放”,由柴油驱动改变为电力驱动,从源头上解决了柴油汽车尾气排放污染物问题。

  

  

  2.车载智能受电弓技术—智能双极组合驱动、三大创新国内领先

  车载智能受电弓是电气化公路运输系统的核心装置,使接触式移动供电技术成为可能,中车大同电力机车有限公司EHC30型受电弓为国内首款适用于双源智能重卡的智能受电弓,“双极受电弓结构设计及多重绝缘可靠性保证技术”、“垂直升降及横向摆动组合驱动技术”、“自适应接触网智能化监测与控制技术”三大核心技术国内领先。

  EHC30型智能受电弓安装于车辆顶部,用于DC1500V直流接触网受流,设计时速100km/h,由电动推杆、弹簧及弓臂等铰接机构构成。受电弓电动推杆由车载电源提供电源,自带监控系统,实现自适应接触网智能化控制功能。

名称

内容

备注

额定电压/电流

DC1500V/300A

 

设计速度

100km/h

 

落弓位高度

≤680mm 

从绝缘子底部算起

工作高度范围

16351915mm

最大升弓高度

≤1945mm

弓头总长度

2450±10mm

 

弓头宽度

400±5mm

 

弓头高度

210±10mm

 

碳滑板宽度

35±1mm

 

标称静态接触力

70N(可调)

 

升、降弓时间

 

升弓:≤10s

 

降弓:≤10s

 

升降弓驱动

电动推杆+弹簧

 

横向补偿装置

电机驱动

 

横向补偿特性

 

极限偏转量:±400mm

 

动态补偿速度:≥0.3m/s

 

重量

 

≤200kg

不含底座绝缘子重量

碳滑板

材质:纯碳

 

长度:900mm

 

碳条长度:800mm

 

滑板数目:4

 

  3.DC/DC柜技术—能量控制化繁为简、牵引制动双向管理

  DC/DC柜融合“交错三电平控制”、“均流均压控制”、“能量管理控制”三大核心技术对输入的1500VDC电压实现降压,为牵引逆变器和电池进行供电。牵引工况时,通过恒流或恒压模式工作,将电网的电压通过DC/DC变换,为牵引逆变器供电,同时为动力电池充电。制动工况时,将制动产生的电能通过逆向DC/DC变换,快速回馈弓网,实现能量的回收利用,达到绿色节能的效果。

名称

内容

额定输入电压

DC1500V

输入电压范围

DC1200VDC1800V

额定输出电压

DC625V540-750

额定功率

370kW@DC1500V

最大负载

 

1.5倍,1分钟

效率

≥90%(@额定工况下)

控制电源电压

DC24V

最大外形尺寸

2450×950×1650(长××高)

安装位置

车外

冷却方式

水冷

重量

≤800kg±5%

防护等级

IP67或以上

  4.接触网供电技术⸺成熟稳定安全可靠、三项技术国内首创

  接触网采用结构简单、技术成熟、可靠性高、施工及维护方便的全补偿简单链型悬挂,便于安装,能够稳定持续地向车辆提供电能且具有良好的弓网关系,满足车辆最高行驶速度的要求,并能在当地气候环境条件下正常运行。银铜合金接触线曲线半径49.5米国内最小;独立回流线设计国内首创兼顾回流与电蚀防护;绝缘型电位器技术,先进安全可靠国内首次采用。

名称

内容

输出路数

 

滚动台接触网

城轨试验工位

额定电压

DC750V/1500V

额定电流

DC2660A(DC750V)

DC1330A(DC1500V)

接触线材质

银铜合金

  5.高效的运营平台

  供电-生产-运输一体化运营平台,实现设备状态监测、运营状态管理、能耗统计、行车智能调度等功能,减少产运不同步、车辆等待、异常处理时间,是构建电气化公路运营高效的关键。

主要技术参数