Моделювання роботи бортового накопичувача енергії у тяговій системі кар’єрного локомотиву (Транспортні системи і технології, 2024)
Розглянуто шляхи оновлення рухомого складу кар’єрних залізниць та визначені основні способи застосування накопичувача енергії на локомотиві для кар’єрних залізниць. Розроблено математичну модель, яка включає модель руху поїзда по ділянці залізниці та упродовж маневрування і модель енергетичних процесів у тяговій системі з бортовим накопичувачем енергії. Виконано моделювання у циклі, який включає рух від дробарної фабрики до пункту перевантаження з порожніми думкарами, маневрування при навантаженні, рух від дробарної фабрики до пункту перевантаження з навантаженими думпкарами та маневрування при розвантаженні. При моделюванні враховано обмеження споживаної потужності на рівні 4000 кВт. Визначено параметри накопичувача енергії, для якого обрані комірки Toshiba SCiB 20Ah-HP cell. Потужність накопичувача енергії складає 3600 кВт, енергоємність – 414 кВт·год. Запропоновано застосування модулів для формування накопичувача енергії. Визначено, що споживання енергії за цикл роботи при обраному алгоритмі енергетичного обміну з урахуванням електродинамічного гальмування складає близько 200 кВт·год, а зменшення заряду за цикл руху становить 36%. Термін служби накопичувача енергії з вибраними комірками оцінюється у 8 років.
Keywords: локомотив; рухомий склад; моделювання; накопичувач енергії