經過了3個多月的調試,佛山高明有軌氫能電車11月1日將正式按運營時刻表試運行,并于年內進入初期運營。南海新交通首段(蟲雷崗站-林岳北站)計劃明年6月具備聯調聯試條件,明年年底前具備初期運營條件。后通段林岳北-林岳西站區間則計劃與佛山地鐵2號線同步初期運營。
列車空間充裕,運行情況穩定,對比汽車是更加合適的氫能應用領域。佛山高明氫能列車的運營,將拉開軌道列車的氫能時代帷幕,也拓寬了氫能應用市場,讓更多消費者能夠直接感受、了解、接受氫能源。
高明氫能列車性能不俗
高明區現代有軌電車首期為滄江路站——智湖站,線路長約6.5km,設車輛基地1座,加氫站1座,車展,其中換乘站1座,平均站間距約640m,調度指揮中心設置于車輛基地的綜合樓內。開通初期運營時間暫定為7:00—20:00,運營時長共13小時,之后將根據客流需求逐步延長運營時間。
佛山高明低地板有軌電車為三模塊鉸接低地板有軌電車,車頂安裝有6個35MPa,140L的三型儲氫瓶,加注一次氫氣可持續行駛100km,滿載客量達到394人。
迄今為止,中車四方已經形成了三代氫能源有軌電車產品。
第一代:150KW氫燃料電池+20KW鈦酸鋰電池+超級電容
第二代:150KW氫燃料電池+90KW鈦酸鋰電池
第三代:200KW氫燃料電池+90KW鈦酸鋰電池
其中燃料電池系統由巴拉德動力系統負責。
牽引系統方面,采用先進的全獨立輪輪邊永磁直驅驅動系統以實現100%低地板技術,即:動力轉向架取消車軸,牽引電機安裝于每個輪邊;輔助系統采用高頻軟開關小型化輔助變流器;整個電氣牽引系統采用全新的能量分配及功率匹配控制策略,實現氫燃料電池系統-動力電池系統-牽引/輔助系統能量鏈上氫能的最優利用。
國內外氫能列車研究應用正逐漸增加
國內除了佛山之外,湖北、成都等地也有氫能列車相關項目。
湖北方面,今年4月,三環集團、湖北省鐵路建設投資集團、氫陽新能源、中國民生信托、金凰實業集團等制造、研發、金融機構在武漢簽約,將率先在國內推動氫能源在交通領域里的運用和推廣。
成都方面,則有新筑股份的“燃料電池混合動力列車”研發項目,計劃為輕軌方面實現氫燃料電池的應用。
國際上,德國、英國、日本、韓國等均有氫能列車相關項目,其中德國在2018年率先實現了氫能列車的商業化應用。
德國的氫能列車由法國軌道列車巨頭阿爾斯通公司提供,最高時速達到140公里/小時,一次加氫續航1000公里。
氫能列車應用對氫能產業意義
目前氫能應用的主要研發力量集中在氫能汽車領域,但由于安全、成本、標準法規等各方面的因素,氫能汽車在短時間內難以推廣普及。
氫能列車行駛路線確定、路況相對簡單、車廂空間充裕對燃料電池與儲氫罐體積要求低,對比汽車更加適合應用燃料電池。尤其是在西北人煙稀少的地區,普通有軌電車軌道出現故障時維修困難。
有軌電車主要分為接觸網和第三軌兩種方式。接觸網的缺點是:不夠美觀;占用空間大、零件多,因此鋪設/維護成本高;地面輕軌的接觸網在大風天氣,易被異物纏繞導致停運甚至損壞。而第三軌的缺點是:最高時速低;電軌最高電壓低,因此承載力低;潮濕環境下易發生金屬短路。因此有軌電車在環境較為惡劣的地區應用受到了限制。在氫云鏈與中車四方工作人員交流時,工作人員表示,至今高原地帶的軌道車輛仍使用內燃機動力,以適應惡劣的運行環境。
而自帶動力的氫能列車則幾乎克服了上訴所有缺點,續航長、加氫快、供電設備投入少,最高時速可設計,可以在城際間或超長距離軌道運輸中發揮顯著的作用。
對于氫能列車的推廣難題,中車四方的工作人員告訴氫云鏈,最大的問題還是在于缺乏相應的標準規范,尤其是安全方面的標準,這樣氫能產業在其他方面應用遇到的難題相似。但由于軌道車輛運行情況相對簡單,推動相關標準制定更為容易。
氫能列車的應用,有望在軌道交通方面實現一定的變革,并拓展氫能的應用領域,讓更多人了解氫能產業,從而吸引更多產業主動應用氫能源。只有在各個領域實現氫能應用,才能在降低氫能產業建設的社會總成本,提高氫能源的總體競爭力。
責任編輯: 李穎