基于车载电池的动车组紧急牵引动力源研究

李 俐

(中车唐山机车车辆有限公司 产品研发中心，河北 唐山 063035)

高速铁路动车组依靠受电弓滑板与接触网导线的滑动电接触(弓网滑动电接触)来实现电能供给[1]。在经过接触网的分相区时，由于分相区接触网失电，动车组依靠自身惯性运行，当分相区坡道较大、车速较慢时，动车组在分相区内有停车的风险，此时动车组无法依靠弓网滑动电接触供能，而且占用行车道，需其他列车调运或救援，严重影响高铁线路运营效率[2]。为了克服这一缺陷，本文提出了通过动车组自带的蓄电池作为紧急牵引的动力源，实现列车低速行走，自行运行到接触网有电区域的紧急牵引供电方案，改变了传统列车分相区的紧急救援和调车模式，可减少救援调车成本和人员浪费。紧急自牵引技术在城市轨道交通中取得了一定的发展，但在动车组分相区紧急自牵引技术方面的研究，国内外却几乎空白[3]。传统的动车组车载DC 110 V蓄电池系统仅作为备用电源为车载空调、风机等辅助系统提供电力，将其用作紧急牵引动力源时，需要结合动车组牵引工况，对电池的性能参数、保护参数等进行重新设计，而目前尚未见相关文献报道。本文结合高速铁路动车组运行特点，提出了基于车载蓄电池的紧急牵引供电设计方案，对蓄电池容量、匹配性、充放电特性及电池管理系统等进行了论证分析，并对方案进行了模拟试验验证。

1 基于车载蓄电池的紧急牵引动力系统设计

1.1 总体方案

在列车运行过程中，当接触网失电，列车被困于隧道或桥梁段时，需要进行紧急牵引，紧急牵引的主要能量来源是车载蓄电池。……