能耗降低70%!铁路公司加码布局全碳化硅
第三代半导体风向 · 2021-06-02
能耗降低70%!铁路公司加码布局全碳化硅
中国、日本、欧洲的轨道交通都已开始采用全碳化硅技术(.点这里.),它究竟魅力在哪?可以带来哪些优势和好处?
最近,西班牙一家铁路公司再次加码部署全碳化硅技术,他们发现,相比传统牵引系统,碳化硅可将能耗降低70%,体积可缩小30%,列车整体能耗可降低15%。
据“三代半风向”测算,如果中国铁路采用碳化硅技术,每年可节省255万吨煤。
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能耗降低70%
每年节省255万吨煤
据介绍,2017年9月,CAF Power & Automation和IK4-IKERLAN开发了一种基于碳化硅半导体的铁路牵引系统,该系统是由欧洲Shif2Rail项目所发起的。
2019年,CAF与西班牙铁路公司EUSKOTREN合作,在实际列车上测试碳化硅半导体牵引系统,这是西班牙首个铁路牵引SiC转换器,也是第一个安装在欧洲1500 Vdc地铁平台上的转换器。
当时的数据显示,与传统转换器相比,其全碳化硅能效提高了50%,同时重量和尺寸分别减少了20%和30%。
经过几年的运行测试和改善,2021年1月CAF表示,这种全碳化硅牵引解决方案可将能耗降低70%,体积、重量减少25%。采用全碳化硅技术后,整体列车的能耗降低了15%。
根据中国铁路局数据,2020年全国铁路总换算周转量完成3878065百万吨公里,单位能耗为4.39吨标准煤/百万换算吨公里,如果以此计算,采用全碳化硅技术,每年可节省约255.3705万吨标准煤,大大减少二氧化碳排放。
更可靠、更准点
加码布局碳化硅
此外,碳化硅技术还可以带来哪些好处?
最近,Euskotren铁路公司技术和运营总监José Antonio Gorostiza接受采访,回答了一些关键问题。
◢◣Euskotren公司未来的计划是什么?
Gorostiza:Euskotren刚刚加码部署了全SiC原型,在未来两年内,我们将该技术继续提供商业服务,我们期待关注它的进展并见证它带来的各种好处。
◢◣为什么碳化硅技术如此重要,从运营的角度来看它会产生什么影响?
Gorostiza:由于使用的组件数量减少,碳化硅技术使得列车变得更可靠。与以前的技术相比,它减少了故障错误的数量,从而提高了列车的可用性和准点率。而由于牵引部件空间的减少,以及牵引和制动响应时间的增加,从而增加了列车单元的容量。同时,列车的生命周期成本也显着降低。
◢◣这个创新的解决方案带来了哪些好处?
Gorostiza:新型铁路牵引变流器的开发大大减少了二氧化碳排放,因为它具有更低的能耗和更高的牵引链效率。重量、体积和噪音的减少提供了更大的列车容量,从而提高了乘客的舒适度。
◢◣这个解决方案将如何减少维护任务?
Gorostiza:通过减少组件数量,设备维护将大大减少。此外,这项技术实现了从强制冷却系统到自然冷却的转变,从而减少维护工作的时间和成本。而且,通过采用新的人工智能监控系统,通可以在故障发生之前对其进行预测。
◢◣在节能方面产生什么影响?
Gorostiza:由于采用了新型半导体,减少了能源损失,减少了相关的冷却系统以及提高了牵引链的效率,所以列车能源费用将大大降低,从而实现高效列车并节省大量能源。
CAF Power & Automation 是铁路系统设计和制造的代表企业之一,开发牵引、控制和通信以及车载能量积累的解决方案,这些解决方案被集成到 32 个国家的铁路车辆中。
Shift2Rail项目于2014年由欧盟、欧洲铁路局启动,投资达到4.5亿欧元(约35亿人民币),旨在以公私伙伴关系研发创新模式强力推动欧洲铁路的创新。
(全文结束)
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