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雷火电竞体彩app下载平台:【科普】最详细的现代有轨电车分类你了解吗?

发布时间: 2022-04-24 20:12:11 来源:雷火电竞体彩app下载平台 作者:雷火电竞竞猜

  现代有轨电车系统多采用低地板车辆,以满足人性化设计和适应有轨电车的发展趋势。

  现代有轨电车因受传动系统和电气设备布置的限制,低地板有轨电车又分为50%〜70%低地板、100%低地板和超低地板有轨电车,划分依据主要为低地板部分的面积占客室面积之比。

  通常低地板部分的面积占客室面积之比等于1,则为100%低地板,小于1则为部分低地板。图5-1为70%低地板有轨电车基本结构图,图5-2为100%低地板有轨电车基本结构图。

  现国内低地板有轨电车的形式基本以70%和100%两种为主,两种低地板车辆各有优缺点,70%低地板现代有轨电车在国内长春、大连等城市已经有成熟的生产和运营经验,车辆的购置费为1200万~ 1700万元/编组,全生命周期维修保养费平均每年为60万~ 100万元/编组(因编组模块数量不同及车辆结构及性能不同,费用有所不同),国产化率高,可以达到90%以上,车辆价格相对较低。

  100%低地板有轨电车提高了车辆的舒适性和服务水平,且在国内100%低地板有轨电车也已成为新建线路选型的主流趋势。但由于国产化率相对较低,—般在70%左右,车辆的置费为1600万~2200万元/编组,维修保养费每年为80 万~120万元/编组,采购及运营维护价格相对较高。70%低地板及100%低地板现代有轨电车比较见下表:

  根据走形制式的不同,现代有轨电车主要分为钢轮钢轨式和胶轮+导轨式两种制式。例如广州海珠有轨电车示范线为钢轮钢轨制式有轨电车(见图1),天津新交通试验线为胶轮+导轨式有轨电车(见图2)。

  钢轮钢轨制式有轨电车建设成本为1亿~ 1. 8亿元每正线公里;胶轮+导轨式建设成本仅为0. 7亿元左右每正线公里。

  胶轮+导轨式有轨电车有着加速度大、爬坡能力强等优点,但也尚存一些缺点,例如橡胶轮胎较易磨损且产生的橡胶颗粒易污染环境,需要定期对路面进行维护保养等。

  钢轮钢轨式有轨电车车辆在性能方面与之不相上下,但车体较宽较长,载客量增加。同时钢轮钢轨系统历经一百多年发展,工艺已经非常成熟,性能相对可靠,维护保养也相对较易。因此,国内绝大多数城市都选择钢轮钢轨制式。

  而地面供电又分为阿尔斯通APS系统、庞巴迪PRIMOVE系统、安萨尔多TramWave,储能式供电又分为蓄电池、超级电容以及氢燃料电池,见下图:

  (1)阿尔斯通APS系统:APS系统原理是第三轨(分为供电段和绝缘段)接触式供电,即当有轨电车通过中央轨供电分段时,中央轨才带电并通过安装在车底两个转向架的集电靴获得供电。

  而电车上安装有蓄电装置,通过绝缘段时电车则靠蓄电装置供电行驶至下一个供电分段。地面供电由于不能适应雨雪等自然环境,对运营存在很大影响(见图3)。

  (2)庞巴迪PRIMOVE系统:PRIMOVE系统在车辆处于运行或静止状态时均可充电。

  该技术基于非接触感应电能传输,加上该公司的MITRAC节能系统,使电车能存储在操作过程中获得的能量并进行制动。供电设备在车底和轨道下隐形,使其能适应任何天气,不受地面条件的影响(见图4)。

  (3)安萨尔多Tram Wave:是由安萨尔多公司研制的一种地面供电系统, 主要是通过正处于该区段的、处于运动状态的车辆激活设置在地面的内部供电模块来传输电流,达到供电的目的。

  此种供电方式除与车辆对应的区段带电外,其余区段均不带电,在工程施工有保障的前提下,属于较安全的供电方式(图5)。

  (4)蓄电池供电方式:通常是结合接触网供电的形式使用,当线路途经点无法架设架空线时,可采用蓄电池短距离供电以通过该区段,再通过接触网供电为蓄电池充电。

  虽然蓄电池在不满足架设架空线时是一种可靠的解决供电办法,但也存在一定的问题,例如充电时间过长等(见图6)。

  (5)超级电容供电方式:是指以电车超级电容作为电源系统供电以满足电车在无触网路段的运行,超级电容最大的优点是快充快放,随着超级电容能量技术的提升,超级电容已经逐步在有轨电车上使用(见图7)。

  (6)氢燃料电池供电:车载储氢瓶采用碳纤维材料,最高可承受相当于1000公斤的高气压,其智能检测系统还可对氢燃料电池系统进行两级保护。

  此外,氢燃料电池在整个反应过程中最高温不超过100℃,不会产生氮氧化合物,唯一的产物是水,既安全又环保,作为有轨电车的储能装置,一 次性充氢15分钟,即可连续运行100公里(见图8)。

  综合来看,多种供电制式各有优缺点,综观国内有轨电车线路及车辆,在安全性和可靠性的基础上,多以接触网供电形式为主,至于接触网影响整体城市景观,国内有轨电车线路规划时也都在研究取消接触网的方案。

  而无论是蓄电池、超级电容还是氢燃料电池,现阶段均有明显的安全隐患,在能够充分保证安全的基础上,随着技术的进步,有轨电车必然会向着车载储能供电的方向发展。

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