Показатели эффективности конденсаторных накопителей энергии для вагонов метрополитена

摘要

Предложена методика оценки показателей эффективности конденсаторных накопителей энергии, размещаемых непосредственно на вагонах метрополитена для приёма электрической энергии тяговых электрических машин, работающих в режиме рекуперативного торможения. Сравнительный анализ эффективности накопителей предложено выполнять по следующим показателям: коэффициенту возврата электроэнергии в полном пускотормозном цикле работы вагона; относительной оценке возврата электроэнергии в тормозном режиме и перерасхода электроэнергии в ходовом режиме работы вагона; коэффициенту возврата энергии электродинамического торможения тяговых электрических машин; относительной оценке массы накопителя энергии. Анализ эффективности накопителей энергии предложено выполнять с учётом особенностей их конструктивного исполнения. Накопители энергии могут быть изготовлены в моноблочном или ступенчатом исполнении. Предлагаемая методика сравнительного анализа энергетических и массогабаритных показателей вагонов метрополитена с накопителями энергии позволяет при минимальном количестве исходных данных проводить оценку эффективности их работы. Установка накопителей энергии увеличивает массу и расход электроэнергии на тягу вагона, но этот перерасход существенно ниже объема энергии, возвращаемого с помощью накопителя в режиме рекуперативного торможения тяговых электрических машин. Накопители энергии дают возможность создания эффективных систем автономного рекуперативного торможения на вагонах метрополитена. Ступенчатое исполнение накопителей энергии обеспечивает снижение их массогабаритных показателей и повышение энергетической эффективности. Основным недостатком накопителей энергии, препятствующим их внедрению на вагонах метрополитена, можно считать только значительные их габариты.