SSB蓄电池城轨车辆蓄电池选型设计及应用

SSB蓄电池城轨车辆蓄电池选型设计及应用

镉镍碱性蓄电池具有耐过充和过放电的才能，即便当蓄电池亏电到零电压时，康复后仍可以正常运用。此外，经过上述蓄电池化学反应方程式可得，碱性蓄电池的极板不参与化学反应，长期运用不会导致极板变薄。可是这也导致了蓄电池的电解液在运用逐步削减，需求定时弥补电解液，具有一定的维护量[3]。

2.2 蓄电池容量规划

蓄电池的理论总容量C5 是一个有关电量的概念，其容量首要取决于紧迫工况下列车蓄电池所供电负载的总功率和应急供电时刻，一起蓄电池规划时还需考虑蓄电池自身的老化系数、低温批改系数及深度放电等要素的影响

影响蓄电池选型要素如下：

1. 温度对系数影响：需考虑列车运用所在地的最低温度进行补偿规划；

2. 老化系数的影响：蓄电池在运用过程中会逐步下降性能，因而，需求考虑蓄电池老化的影响；

3. 充电系数（25℃）：需考虑蓄电池的充电效率的影响；

4. 大电流放电系数影响：蓄电池对负载的大电流放电对电池性能的影响。

因而，蓄电池规划时需求依据上述影响要素对蓄电池容量进行补偿规划，以满意蓄电池的运用要求和运用寿命。

2.3 蓄电池容量的核算

以某项目地铁蓄电池体系规划为例，该项目编组为9编组（6动3拖），要求拖车装备3个碱性蓄电池，蓄电池体系要求作业电压为DC72V。当车辆紧迫供电时，要求在蓄电池组的充电状况为其标称容量的3/4时，需求确保至少60min的列车控制电源以及乘客车门和应急照明的供电。蓄电池供电负载的设备如下表1所示。

表1 紧迫负载核算表

3 蓄电池组容量分析核算

当列车网压断电之后，需由蓄电池体系提供车辆的各种应急设备供电，一起蓄电池满意列车发动前激活各种控制设备。而应急供电首要为紧迫照明、全部的头灯和尾灯、客室通风、以及一切与安全控制体系相关的设备。

3.1蓄电池单体数量选取

蓄电池体系是由一定数量的单体蓄电池串联而成组成体系，其单体数量由蓄电池的单体电压和体系的额外电压而确认。蓄电池单体数量核算公式如下：

N=Ue/Ud （2）

式中：N-蓄电池单体数量，Ue-直流供电体系的额外电压，Ud-单体蓄电池的额外电压。

对于DC72V的供电体系，选用碱性蓄电池的额外电压为1.2V/支，依据式（2）核算可得到蓄电池的数量如下：

N=Ue/Ud=72/1.2=60

经过上述核算可得，该体系蓄电池的单体应挑选60支，可是依据以往项目的经验可知，蓄电池体系处于浮充状况或者快充状况，其单体的额外电压远高于1.2V，因而选用这种理论核算方式将会导致规划后的蓄电池体系超越车辆体系的作业电源电压。

因而，对于确认蓄电池的单支数量，需求结合以往的规划经验及蓄电池职业规划规范进行选取。通常碱性蓄电池单体电压按照U=1.33V/节进行核算，则可确认蓄电池的单体数量为：

N=Ue/U=72/1.33=54(节)

当蓄电池在20℃快速充电式，单体充电电压为1.5V,在-20℃进行温度补偿时，单体充电电压为1.59V（温度补偿值为-3mV/℃），整车体系电压为85.86V，低于DC72V的体系最高电压90V。若直接选用60支蓄电池单体，此刻整车直流供电体系电压为95.4，已远高于该体系规则的最高电压。

此外，蓄电池的单体数量挑选可依据实践应用的环境温度、功率、箱体布局进行微调。该项目由于环境温度较好（全年最低温度为-10°），因而也可以选取52支单体。