跨海客車新技術 涼爽出行新體驗 ——全國首個為客車供電的移動儲能電站投入使用側(cè)記

“哇！很涼快！鐵路確實是為旅客著想的。”7月11日，在Z502次跨海列車上，旅客江先生吹著涼爽的冷氣，對鐵路服務贊不絕口。他是第一次體驗“粵海鐵”輪渡，之前聽說跨?？蛙嚂幸欢螘r間停電、車廂悶熱。“沒想到趕上了新技術，體驗很好，我會推薦其他人來乘坐。”江先生下車后高興地說。

 

　　江先生口中的新技術，名為“移動儲能電站”。列車解編時，電流從這里輸出，貫通整列跨海列車，保障冷氣不間斷供應。

 

 

　　跨海列車最大特點就是列車解編后乘船過海，旅客在車廂內(nèi)同時渡過瓊州海峽。解編過程中多個環(huán)節(jié)無法帶電作業(yè)，車廂將有半個多小時無法通電，空調(diào)無法工作。天氣酷熱時，車廂最高溫度在35攝氏度以上，影響了乘車體驗。

 

　　中國鐵路廣州局集團有限公司主要領導深入調(diào)研、專程檢查后提出，要想方設法盡快解決該問題，讓旅客出行體驗更美好。主管機輛、運輸?shù)木旨瘓F公司副總經(jīng)理立即組織專班人員研究，開展技術攻關，著力破解這一難題。

 

　　以前也提出過不少方案，諸如在車廂內(nèi)放置巨型冰塊，從湛江往車廂送自帶電池的風扇，調(diào)車機加掛發(fā)電車，用直供電機車頭代替現(xiàn)有調(diào)車機……但因操作難度太大或效果不好未能實行。

 

　　隨著近年來新能源技術日趨成熟，廣州局集團公司機務部、運輸部不斷突破技術難關，提出了一套優(yōu)化設想，即在隔離平板車上安裝移動儲能電站。這一方案落地時間短、可實施性程度高，最終被予以采納。

 

　　各部門立即行動起來，推動方案落實落地?？菩挪康谝粫r間組織各方面專家完成評審；機務部做好牽頭工作，迅速完成文件起草、撰寫、審批、下達，推進方案落地；供電部全力以赴做好電纜鋪設；車輛部爭分奪秒完成各類試驗。

 

　　7月11日上午，首批移動儲能電站在海南鐵路跨海列車上線使用。這是全國首個為客車供電的移動儲能電站。

 

　　該批移動儲能電站共6臺，“粵海鐵”輪渡兩岸港口各3臺，掛在分解后的跨?？蛙囄膊康母綦x平板車上，為解編列車臨時供電。

 

　　移動儲能電站重13噸、10英尺見方。遠遠望去，這些跟著列車移動的方盒子像一個個超級充電寶。其表面涂裝以海南島藍天白云為背景，除了繪有海南環(huán)島高鐵、動車組列車圖案外，每臺移動儲能電站還繪有不同的海南風景區(qū)：尖峰嶺、鶯歌海鹽場、亞特蘭蒂斯、蜈支洲島、天涯海角、鹿回頭。

 

　　“我們在涂裝上也花了一番心思，箱體除了印LOGO，還把海南旅游景點加了進去。這樣不但達到C5級的涂裝要求，解決高溫高鹽高濕的箱體保護問題，還為國際旅游島打Call。”機務部高級工程師吳杰偉說。

 

 

　　發(fā)車半小時后，從Z502次列車3號車廂的信息顯示屏上可以看到，室外溫度34攝氏度，車廂內(nèi)溫度25.8攝氏度。

 

　　“我上一次乘坐這趟車是去年9月份，比較熱。這次乘坐之前還有點擔心，像這種天氣，如果長時間沒有空調(diào)，會像蒸桑拿一樣?，F(xiàn)在有電了，冷氣很舒服，感受很好。”旅客洪先生作為“老熟人”，十分驚喜。

 

　　值乘Z386次列車的長春客運段列車長付星然說道：“每一節(jié)車廂都很涼爽，這對于老人和小孩格外友好。不僅旅客反饋好，我們經(jīng)常跑這趟車的工作人員，也感覺舒適多了。”

 

　　據(jù)乘務工作人員描述，以前特別熱的時候，人呼出的水汽無法排出，車廂內(nèi)壁和玻璃會因為溫差大而掛滿水珠，就像墻壁都“熱出汗”一樣。現(xiàn)在，習習涼風讓人心曠神怡。

 

　　最長的跨海列車有18節(jié)車廂，車輛空調(diào)運行條件較高，電流電壓波動范圍較小，供（斷）電時相當于500多臺1匹的空調(diào)同時啟動（停止），半工運行時最高電流超過400A。如何穩(wěn)電壓、電流？專業(yè)技術人員反復測試、修改，從電力只帶得動9節(jié)車廂，再到全列供電無障礙，他們前前后后試驗了40來天。

 

　　“一臺儲能電站充滿電只需要1.5小時，滿電狀態(tài)可以滿足3至4趟跨海列車在斷電期間的供電需求，循環(huán)充電可全覆蓋跨海列車。”方案實施主要負責人之一的?？跈C輛輪渡段工程師趙仁慧說道。

 

 

　　“火車坐大船”，這是人類將交通從陸地往海洋延伸的一大創(chuàng)舉。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至20世紀末，全球已有20多個國家近40處設有海路聯(lián)運，開辟了70多條航線。

 

　　面對銜接過程中不通電的常見問題，廣州局集團公司沒有被動等待，而是主動出擊，多方探索，積極研發(fā)，研發(fā)出的項目設計獲得了6項專利、4項軟件著作權。

 

　　“其中的移動儲能電池活化技術，在全國都是比較先進的技術。”吳杰偉說道。

 

　　儲能電站在運行過程中最大的危險就是著火。如同電動汽車一樣，引發(fā)這塊“超級充電寶”著火的因素有三個：溫度過高、電壓不平衡、外力碰撞電池破損。

 

　　為此，吳杰偉先后趕赴廣東工業(yè)大學、東南大學、電動汽車學會等單位“取經(jīng)”，最終采用了一種比較先進的技術——電池活化技術，打造了三級消防系統(tǒng)。

 

　　第一層“防護罩”是利用電池活化技術，平衡電池內(nèi)部復阻抗降低熱失控風險。

 

　　第二層“防護罩”是“超級充電寶”自帶的8匹工業(yè)空調(diào)，當內(nèi)部測溫系統(tǒng)監(jiān)測到溫度過高時，空調(diào)自動開啟，60攝氏度以下可以迅速降溫。

 

　　第三層“防護罩”是智能消防系統(tǒng)，如果溫度從60攝氏度再升高，消防系統(tǒng)就會立即釋放全氟己酮氣體滅火。

 

　　該系統(tǒng)同時還帶有“天眼”系統(tǒng)，可通過App實時監(jiān)視并遠程處理突發(fā)狀況。不僅如此，該項目還使用了物理隔絕方式。“儲能電站與客車有一定距離，發(fā)生異常情況時，人員有足夠的時間撤離。”吳杰偉說道。

 

　　此次“粵海鐵”輪渡移動儲能電站建設，為旅客帶來舒適體驗的同時，也帶來了清潔和安全。

 

　　廣州局集團公司基于獲得的多項知識產(chǎn)權，又有了更長遠的思考。

 

　　首先，可節(jié)約用電成本。海口機輛輪渡段每年電費800多萬元，按照南方電網(wǎng)工業(yè)用電峰谷電價（夜間谷0.265元/度，晝間峰1.255元/度），每度電價差接近1元。如果采用儲能電站晚上充電，白天放電，扣除損耗，每度電最高可節(jié)約0.8元，將極大降低用電成本。如能推廣到各用電大戶，經(jīng)濟效益極為可觀。

 

　　其次，可節(jié)約運維成本。廣州局集團公司很多災備發(fā)電機組，用于冰災、搶修、供電故障等場景。養(yǎng)兵千日，用兵一時，如將移動儲能電站安裝于應急供電車上，日常運維成本幾乎為零。平時在外“打工”，關鍵時調(diào)來“支援”，經(jīng)濟效益極為可觀，還可提升救援質(zhì)量。

 

　　再次，可增加收入。廣州局集團公司可將該項目獲得的知識產(chǎn)權，提供給其他車輛公司，預計后期可為實現(xiàn)自主生產(chǎn)儲能電站、為光伏產(chǎn)品做好配套工作提供一定的助力，創(chuàng)造經(jīng)濟效益。

 

　　“粵海鐵”輪渡移動儲能電站的建設，實現(xiàn)鐵路部門“讓旅客出行體驗更美好”服務目標的同時，也助力企業(yè)降本增效、確保安全，更好地踐行了“人民鐵路為人民”宗旨。

 

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