城市軌道交通的主要能源消耗是電能,目前城市軌道交通列車制動能量可達牽引用電的30%~40%,其中不能被其它列車利用而浪費的制動能量約占40%。因此采用再生制動能量吸收利用裝置對列車產生的制動能量進行吸收再利用,將有利于城市軌道交通節能,減少二氧化碳排放同時還具有穩定直流牽引網壓,降低閘瓦磨耗,減少環控系統的工作壓力。
飛輪型再生制動能量回收裝置作為再生能回收利用裝置的一種,具有使用壽命長、充放電速度快、瞬時功率大的優點,直接將吸收的列車再生制動能量用于列車加速啟動過程,實現真正意義上的在城軌內部的節能。
由于城軌牽引網系統為多電源耦合,牽引網壓的波動受發車密度、車輛制動功率多方面因素影響,儲能裝置接入后,能否準確識別再生制動能量產生的網壓波動以及儲能裝置能否在整個工作過程中保證自身的SOC值處于適當水平,避免出現長期處于充滿電或缺電的狀態,因此需要對儲能裝置接入城軌牽引網后的控制策略進行優化,滿足城軌運行工況的需求。本文針對上述問題進行相應控制策略的研究,并且通過軌道交通試驗平臺的試驗驗證,得出該控制策略的有效性。
1 飛輪儲能原理與控制策略
1.1 飛輪介紹
1.2 飛輪儲能原理