7 Minutės
GWR paleidžia JK pirmą visiškai baterijinį keleivinį reisą
Great Western Railway (GWR) pradėjo reguliarius reisus su Jungtinėje Karalystėje pirmą kartą naudojamu baterijų energiją naudojančiu keleiviniu traukiniu — tai svarbus žingsnis geležinkelių elektrifikacijos ir nulinių emisijų transporto srityje. Class 230 treniruotė dabar kursuoja Greenford filialo linijoje Vakarų Londone, pakeisdama ankstesnes dyzelines vienetus maždaug 8 km ilgio maršrute iš West Ealing į Greenford ir atgal.
Greitas įkrovimas trumpuose reisų cikluose
Baterijinis traukinys aptarnauja keturias stotis palei liniją, o kiekvienas vienpusis reisų ciklas trunka apie 12 minučių. Baigęs atvykimą į vieną galą arba grįžtamąjį reisą, traukinys pravažiuoja į West Ealing, kur trumpa, greita įkrovimo seka per maždaug 3,5 minutės atnaujina jo baterijų banką. Šis greitas įkrovimas realizuojamas per 2 000 kW galios įkroviklį, prijungtą prie trumpo įtampos geležinkelio ruožo; suaktyvintas bėgis įjungiamas tik kai traukinys tiksliai užima numatytą poziciją, taip užtikrinant sistemos saugumą.
Trumpi, dažni įkrovimo sustojimai leidžia eksploatuoti traukinį maršrutuose be nuolatinės viršutinės kontaktinės linijos (angl. overhead wiring). Tokia taktika leidžia išvengti didelių kapitalo sąnaudų, susijusių su pilna elektrifikacija, tuo pačiu išlaikant nulines vietines anglies dvideginio emisijas naudojimo metu. Praktinis įgyvendinimas apima įkrovimo stotelių ir energijos valdymo sistemų koordinaciją, keleivinę logistiką dėl trumpų stovėjimų ir saugos procedūrų dėl gyvos bėgių sekcijos aktyvavimo.
Rekordinis nuotolis ir bandymai
Per 22 mėnesių trukmės bandomuosius eksperimentus tame pačiame maršrute GWR kartu su partneriais testavo greito įkrovimo sistemą ir traukinio elgesį esant skirtingoms eksploatacijos sąlygoms — įskaitant keleivio apkrovas, klimato sąlygas ir vėlavimų grandinę. Bandymų metu Class 230 sugebėjo nuvažiuoti 200,5 mylių (apie 323 km) vienu pilnu įkrovimu — tai naujas pasaulio rekordas baterijų varomam keleiviniam traukiniui be papildomo įkrovimo.
Toks rezultatas žymiai pranoko ankstesnį Stadler Deutschland 2021 m. pasiektą rodiklį, kai baterijinis traukinys nuvažiavo 139 mylias (apie 224 km) vienu įkrovimu. Naujas rekordas atspindi pažangą keliomis kryptimis: pažangesnė baterijų chemija ir tankis, optimizuotas energijos valdymo programinis apdorojimas, aukštos galios įkrovimo infrastruktūros patikimumas ir sistemos integracija su traukinio valdymo elektronika.
Bandymų metu taip pat analizuota režimo įtaka baterijų tarnavimo laikui. Trumpi, bet galingi įkrovimai reikalauja specifinių baterijų valdymo strategijų — temperatūros kontrolės, efektyvaus įkrovimo srovės valdymo ir chemijos, kuri atlaiko aukštas įkrovimo galias be reikšmingo degradacijos pagreičio. Tinkamai valdomos ličio joninės sistemos su pažangiais BMS (Battery Management System) ir aktyvios aušinimo grandys parodė, kad galima pasiekti aukštą ciklų skaičių neprarandant reikšmingos energijos talpos.
Infrastruktūra ir bendradarbiavimas
Network Rail dirbo kartu su GWR diegiant reikalingą greito įkrovimo infrastruktūrą West Ealing stotyje — buvo įrengti baterijų bankai, aukštos galios įkrovimo įranga ir atlikti sistemos saugumo vertinimai. Koordinuotas darbas užtikrino, kad tiek vagonai, tiek įkrovimo įrenginiai būtų paruošti keleiviniam eismui laikantis visų saugos ir reguliavimo reikalavimų.
Infrastruktūros diegimas apėmė ne tik fizinius montavimo veiksmus, bet ir ryšio bei valdymo sluoksnių integraciją: įkroviklio valdymas turi komunikuoti su traukinio BMS, stoties valdymo sistema ir tinklo operatoriumi, kad būtų galima tvarkyti dideles trumpalaikes energijos injekcijas į elektros tiekimo tinklą. Tai reikalauja pažangios energijos valdymo logikos, galinčios koordinuoti kelis įkrovimo įrenginius, skatinti piko valdymą ir, jei reikia, įjungti vietinius energijos šaltinius ar baterijų bankus siekiant stabilizuoti apkrovą tinkle.
GWR pradėjo keleivių vežimą praėjusią savaitę ir planuoja nuolat rinkti eksploatacinius duomenis siekiant optimizuoti našumą bei patikimumą. Pilnas techninis pranešimas, kuriame detaliai aprašyti bandymai ir išvados, buvo paskelbtas 2025 m. liepos mėn.; jame analizuojama, ar trumpi, dažni įkrovimai tam tikrose stotyse gali užtikrinti patikimą baterijinių traukinių veikimą maršrutuose, kurie nėra visiškai elektrifikuoti.
Tokie techniniai pranešimai įtraukia duomenis apie energijos suvartojimą, įkrovimo efektyvumą, baterijų temperatūros profilius, laiko nuokrypius ir keleivių srauto poveikį. Jie taip pat pateikia saugos ataskaitas, kurios paaiškina, kaip veikia gyvo bėgio apsauga, kokie yra avarinių išjungimų mechanizmai ir kaip vykdomas prieigos kontrolės protokolas, kad techninis personalas bei keleiviai būtų apsaugoti nuo sąlyčio su įkraunamuoju ruožu.
Kodėl tai svarbu automobilių ir EV entuziastams
Geležinkelių baterijų sistemos ir aukštos galios įkrovimas dalijasi daugeliu mokymosi taškų su elektromobilių (EV) sektoriumi: terminis valdymas, įkrovimo greitis, baterijų ilgaamžiškumas ir sąveika su elektros tinklu. Entuziastams ir profesionalams, stebintiems pereinamąjį procesą į elektrifikaciją, Class 230 sėkmė iliustruoja, kaip greito įkrovimo centrai kartu su tvirtais baterijų paketais gali pratęsti nulinių emisijų veikimą antrinėse ir šakotose linijose be brangios viršutinės oro linijos įrengimo.
Be to, geležinkelio kontekste yra specifinių aspektų, kurie yra aktualūs EV sektoriui: didelės galios, trumpalaikiai įkrovimai reikalauja kitokio požiūrio į baterijų chemiją nei lėtesnės įkrovimo strategijos; taip pat reikalingos pažangios termoreguliacijos sistemos, kurios palaiko optimalų baterijų temperatūros intervalą greito įkrovimo metu. Žinoma, geležinkelių operacijos apima universalų cikliškumą – daug trumpų intervalų per parą – kas su EV gali būti lyginama su taksi ar viešojo transporto elektromobilių parkais, kuriems reikalingi greiti, tarpiniai įkrovimai be žymaus baterijų degradavimo.
Tarp techninių pamokų, kuriomis gali pasinaudoti automobilių gamintojai ir infrastruktūros tiekėjai, yra šios: integruotos BMS ir energijos valdymo sprendimai, dėmesys cikliniam baterijų nusidėvėjimui, aušinimo sprendimų optimizavimas, ir tinklo integracijos strategijos su vietinės energijos saugyklomis arba pažangiais tinklo operatoriais, kad būtų sumažintas piko apkrovimas ir pagerinta atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimo galimybė.
- Pagrindinės specifikacijos: Class 230, greitas 2 000 kW įkrovimas, ~3,5 minutės papildomiems įkrovimo sustojimams.
- Rekordas: 200,5 mylios (≈323 km) vienu įkrovimu bandymų metu.
- Partneriai: GWR, Network Rail; diegimas ir paleidimas pagrįstas duomenų analize saugiam viešajam eismui.
Perspektyvos
Greenford bandymai rodo praktinį kelią dekarbonizuoti priemiesčių ir regionines linijas, kur pilna elektrifikacija yra ekonomiškai nepalanki arba technologiškai sudėtinga. Tokios strategijos ypač aktualios šalyse ar regionuose, kur investicijos į overhead wiring būtų pernelyg brangios dėl geografinės padėties, architektūrinių apribojimų arba ribotų keleivių srautų, tačiau kur maršrutai vis tiek gali gauti naudą iš nulinių emisijų sprendimų.
Platesnei automobilių ir transporto pramonei rezultatai patvirtina, kad baterijų technologijos ir greito įkrovimo infrastruktūra nuolat tobulėja — jie mažina atotrūkį tarp ambicijų ir realios eksploatacijos galimybių, leidžiančių pasiekti nulines vietines emisijas tiek keliuose, tiek geležinkeliuose. Tai skatina platesnę diskusiją apie degalų ir energijos tiekimo modelius, pvz., kaip viešasis transportas gali naudoti stacionarias baterijų talpas talpinančias stoteles, kurios lanksčiai paskirstytų mastelį ir sumažintų tinklo apkrovos pikus.
Kaip GWR renka daugiau realių eksploatacinių duomenų, galima tikėtis tolesnių patobulinimų įkrovimo strategijoje ir baterijų valdyme, kurie galėtų paveikti tiek būsimų traukinių dizainą, tiek platesnes elektrifikacijos strategijas visoje JK geležinkelių tinkle. Tokie patobulinimai gali apimti pažangesnį prognozavimą, adaptacinius įkrovimo profilius, integraciją su atsinaujinančiais energijos šaltiniais ir hibridinius sprendimus, derinančius vietines baterijų saugyklas bei gryną elektros tiekimą.
Ekonominiu lygmeniu svarbu pabrėžti, kad tokios vietinės greito įkrovimo strategijos gali reikšmingai sumažinti gyvenamųjų ir verslo zonų triukšmą bei oro taršą, pagerinti keleivių patirtį ir sumažinti eksploatacijos išlaidas palyginti su dyzeliniais vienetais. Tačiau jos taip pat kelia naujų klausimų apie kapitalo paskirstymą, reguliacines normas, tinklo investicijas ir ilgalaikį baterijų tausojimą bei perdirbimą — aspektus, kuriems teks skirti dėmesio plečiant šiuos sprendimus plačiau.
Galiausiai, sėkmingas šio tipo demonstracinis projektas suteikia įrodymų politikos formuotojams, operatoriams ir investuotojams, kad įmanoma pasiekti greitą perėjimą prie žemesnių emisijų transporto sprendimų ir kad tinkama strategija — derinant technologiją, infrastruktūrą ir eksploatacijos modelius — gali užtikrinti patikimą ir ekonomišką sprendimą regioniniam transportui.
Šaltinis: smarti
Komentarai
Lukas
Gera idėja, bet ar tai realiai apsimoka regioniniam tinklui? investicijos, sauga, baterijų ciklai - daug klausimų. laukiame tikrų duomenų.
RatasKelias
Oho, pirmas baterijinis keleivinis traukinys be viršutinės linijos? 323 km vienu įkrovimu - skamba kaip iš ateities. ar realiai veikia? lauksiu detalių.
Palikite komentarą