世界最大功率混合動力機車及雙燃料機車面世
世界最大功率混合動力機車及雙燃料機車面世

文章來源:中國南車集團公司 發布時間:2015-01-29
1月28日,世界功率最大的3000馬力油電混合動力機車和5000馬力雙燃料內燃機車在中國南車資陽公司面世,這是世界內燃機車向新能源領域發展的重要碩果。
眾所周知,高鐵已經實現了電氣化牽引,但從國內范圍來看,截至2014年底,非電氣化鐵路仍然超過6萬公里,占比超過50%,其牽引動力仍然來自以柴油為主的內燃機車。為了在非電氣化鐵路上進一步推廣節能減排技術,中國南車資陽公司在中國鐵路總公司的總體策劃、指導下開展了為期5年的研究,推出了這兩款整車系統集成技術處于世界領先水平的技術驗證型新能源機車。
這兩款新能源機車都采用了世界先進的交流傳動技術,其突出優點是低油耗、低排放、低噪音、低成本等。當天,日照港、湛江港與中國南車資陽公司簽署了戰略合作協議。
據中國南車資陽公司副總工程師葉頂康介紹,該款油電混合動力機車由柴油機及大容量電池組提供動力,最大的特點一是節省能源,二是降低排放。根據實際測試,在不具備地面充電條件時,機車可節省燃油40%;在具備地面充電條件時,最高可減少燃油消耗90%。100臺油電混合動力機車運營一年,將減少43100噸標準煤的消耗,經濟效益十分明顯。在減少污染物排放方面,硫化物、碳化物以及顆粒物等有害物質的排放可減少60%~90%,達到美國EPA Tier 3標準。
此外,該型機車在工作環境方面也更加人性化,相比傳統內燃機車,噪音總量可減少80%以上,而且機車的檢修維護周期可延長一倍,整車全壽命周期成本能降低30%左右。新型機車還具備能量循環使用的功能,可將2800千瓦的電制動功率全部用于機車動力電池快速充電,使制動能量實現回收再利用。
為給3000馬力油電混合動力機車奠定基礎,中國南車資陽公司之前還研制了1000 千瓦的油電混合動力機車。該機車在日照鋼鐵控股有限責任公司經過了近1年的試驗驗證,節能降耗顯著,并于2014年12月獲得了中國節能協會頒發的“節能減排技術發明獎”。本次研制的3000馬力機型是該機車的“升級版”,主要用于鐵路站場調車作業,已可替代現有傳統內燃調車。目前,中國南車資陽公司已經形成了混合動力機車的技術平臺和產品平臺,可向市場推出300~3000千瓦不同功率等級的產品,以滿足不同用戶需求。
同日發布的雙燃料機車,是世界最大功率(5000馬力等級)機車首次使用LNG(液化天然氣)清潔能源作為主要燃料的機車。該車適用于干線貨運牽引,當發動機采用LNG氣源作燃料時,燃油替代率可達85%,實現了從“燒煤”到“燒油”再到“燒氣”輔以燒煤技術的“三級跳”。與同等功率的純柴油機車相比,雙燃料機車可減少排放硫化物80%、氮氧化物25%、顆粒物90%,減排效果顯著。同時,LNG汽化利用了發動機的余熱,可降低機車輔助功率消耗5%左右,提升了機車工作效率。