《新一代绿色智能“国能号”12轴电力机车开跑》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2023-01-18
  • 新年伊始,由国家能源集团与中国中车集团下属中车株洲电力机车有限公司联合研制的新一代绿色智能“国能号”12轴电力机车,在包神铁路正式上线,奔向能源保供新征程。

    2022年9月,全新的“国能号”12轴电力机车在中车株机公司下线。该车型最高时速120公里,轴重25吨,牵引功率14400千瓦,牵引力1140千牛,能够实现智能驾驶、智能运维、智能诊断,具备更高的智能化水平。

    机车外观采用仿生形态,形似猛虎,内部制动系统采用以“模块化、分布式网络、智能化”为基础的机车制动机,确保重载列车制动的安全性、可靠性、可用性、可维护性。

    智慧“大脑”+“神经系统”的设计,让大块头机车也有大智慧。机车内部牵引变流器“主变+辅变+冷却一体式结构”设计,攻克小型化、轻量化、电磁兼容等关键工程化难题,由集成电容式转变为电容分离式,信号干扰峰值下降50%。采用北斗卫星“天眼”定位,进一步增强机车安全性能,多数据融合关键技术,实现高精度定位与地面数据的互联互通。

    新一代绿色智能“国能号”12轴电力机车,不但提升了整体安全性能,还能灵活开行“2+0”“1+1”万吨牵引模式,匹配货车更新换代,起到高效协同作用,同时在节能减排方面效果也很显著。

    新车型上线后,中车株机公司现场售后服务人员已积极投入新车整备与春运保障工作,确保每一台机车安全运营,为能源运输大通道保驾护航。

    “国能号”电力机车将日夜兼程奔驰在我国西煤东送第二条黄金大通道上,提高我国重载铁路智能控制、智能运输、智能管理水平,为发挥国家能源安全供应的“稳定器”和“压舱石”作用作出新的贡献。

  • 原文来源:https://power.in-en.com/html/power-2422510.shtml
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    • 党的二十大报告中,“新能源”“能源革命”“绿色转型”等关键词勾画出中国加快发展方式绿色转型、推进碳达峰、碳中和的发展蓝图。 12月7日,在白杨河风电场,工作人员正通过“智慧风电”系统对所辖的D16-25号风机进行远程操控。据相关工作人员介绍,这一套新能源智慧运维系统属华能集团公司自主研发,工作人员通过直观可视的智慧风电管控中心,便可轻松实现数据采集、数据治理与数据多元分析,在故障预警、诊断检修、降本增效等方面发挥巨大作用。 华能新疆清洁能源分公司白杨河风电场场长王建阳说:“党的二十大报告中指出,要推动战略性新兴产业融合集群发展,构建新一代信息技术、人工智能、生物技术、新能源、新材料、高端装备、绿色环保等一批新的增长引擎。在‘双碳’战略的大背景下,能源企业绿色低碳发展是大势所趋,我们作为华能旗下的新能源场站,今后五年,将探索“智慧运维”赋能安全生产的新方式,积极用‘数字化’手段加强设备运行、检修、维护,实现关键指标数字化、可视化,切实减少设备的点检工作量,实现状态检修,提升设备安全稳定运行的水平;依托现有风场,积极开展风机‘以大代小’,淘汰老旧低效机组,提升原场址内装机容量,助力双碳目标的实现,为托克逊县经济发展作出更大贡献。” 据了解,近年来,托克逊县充分借助丰富的风能资源优势,抓住国家发展清洁能源的大好机遇,先后引进了多家能源央企,全力推进清洁能源项目落地建设,为托克逊县现代化清洁能源事业迈上新台阶夯实了基础。截止2022年底,已建成非水新能源总装机117.85万千瓦,其中风电95.85万千瓦、光伏22万千瓦;在建光伏项目90万千瓦,光热项目10万千瓦。华能新疆清洁能源分公司白杨河风电场总装机19.8万千瓦,是托克逊县装机最大的能源央企之一。2022年全场累计发电量近5亿千瓦时,是托克逊县输送“绿电”最多的中央企业,这些“绿电”相当于减少原煤消耗22万吨、减排二氧化碳37万吨。
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    • 宽敞的司机驾驶室、智能化的司机操纵台、明亮的瞭望窗……近日,7款身披“绿衣”的系列化新能源机车正式在北京亮相。 这些机车由中国中车股份有限公司(以下简称“中国中车”)面向全球首次发布。与传统燃油机车相比,其环保性能优异,有效解决了既有老旧内燃机车油耗大、排放高、噪音大、舒适性差等问题。 2023年12月,国家铁路局发布《老旧型铁路内燃机车淘汰更新管理办法(征求意见稿)》,提出从2035年始,老旧型铁路内燃机车应当全面退出铁路运输市场。此次成功研制的系列化新能源机车,对于进一步推动交通领域老旧设备更新迭代,推进高能耗高排放机车实现绿色低碳转型具有重要意义。 减排降碳很“给力” 随着全球环境问题日益突出,绿色发展理念逐渐成为当今社会发展的主流趋势之一。原有老旧内燃机车污染重、能耗高、噪音大,已不能满足铁路绿色低碳发展的需要。为此,近年来,机车领域一直在寻找清洁的解决方案,并相继生产出了氢燃料电池机车、混合动力机车等多种新能源机车。 此次中国中车发布的系列化新能源机车正是在这一背景下应运而生。 这些机车采用了内燃发动机+动力电池、动力电池、氢燃料电池三种动力配置,涵盖1000千瓦到2000千瓦多种功率,可全面满足国内外钢铁冶金、矿产、电力、煤炭、港口等企业铁路运输场景的需要。 相较于传统内燃机车,这些系列化新能源机车在减碳方面拥有独特优势。“内燃发动机+动力电池机车具备动力电池、柴油机和柴电混合三种动力模式。在工矿企业需要频繁启停的作业环境中,这三种模式可智能切换,减少燃油燃烧不充分造成的排放污染。”中车大连公司副总经理、总工程师赵刚说,动力电池和氢燃料电池机车则可实现污染物零排放。 从具体指标来看,与传统内燃机车相比,内燃发动机+动力电池机车可实现氮氧化物减排45%、碳氢化物减排73%、一氧化碳减排83%。按照污染物排放降低45%计算,1台机车每年可少排放4吨有害物质,减少碳排放374吨,相当于植树34000棵。 同时,由于具备不同的动力配置,系列化新能源机车还可通过切换动力源,减少柴油机的工作时间,达到降噪的目的。赵刚介绍,在动力电池牵引的工况下,机车噪声时间可减少80%以上。司机室内噪声可降低到70分贝以下,车外辐射噪声低至58分贝,相当于咖啡馆内的音乐分贝水平。 操作使用很智能 当前,我国老旧内燃机车因研制年代较早,智能化水平普遍较低。在这一背景下,系列化新能源机车进行了多项数智化改造,提升机车智能化水平。 “系列化新能源机车搭载了高清视频设备和激光雷达,可360度采集环境视觉数据,实时监控运用场景状态。自动感知、智能决策、智慧运行等功能全方位保障了机车安全稳定运行。”中车资阳公司副总经理、总工程师李希宁说。 人机交互系统也大幅提升了机车的操作便捷性。通过人机交互界面,司机可实时观测列车的运行状态。仅需通过简单的语音指令,司机就可以轻松控制空调、遮阳帘、刮雨器等设备,让驾驶过程更加高效、舒适。 在系列化新能源机车故障监测方面,团队还开发了故障预测与健康管理(PHM)技术系统。“系统可对新能源机车进行全寿命周期管理。”李希宁说。针对已经出现的故障,系统可及时反馈故障点,并进行检修作业指导。同时,该系统还能依据收集的数据,对机车状况进行预测,判断变化趋势,给出维护建议。 此外,为最大限度保障司乘人员安全,研发团队针对动力电池和氢燃料系统设置了数字化安全防护措施。“机车动力源的监测数据会实时传送到车载微机控制系统上,一旦动力源数据出现异常情况,系统就会预警并采取相应措施。”李希宁说。 节能降耗很划算 减碳之外,经济性最受用户关注。老旧内燃机车在使用过程中经常会出现起停和惰转状况。“通过采用混合动力最优控制技术,内燃发动机+动力电池机车可以确保内燃发动机始终保持在最佳经济转速下工作。”中车戚墅堰公司副总经理、总工程师仲怀清说。 举例而言,加满同样体积的油,在平直道牵引3000吨货物的情况下,内燃发动机+动力电池机车续航里程超过1100公里,是普通内燃机车的1.7倍,节油率超过45%。 此外,系列化新能源机车还采用高效牵引变流系统、永磁电机、混合动力能力管理、制动能量回收等新技术提高传动效率、降低能耗,有效解决传统机车由于惰转造成的能源浪费,提高能源使用效率。 仲怀清告诉记者,当这些新能源机车选装永磁牵引电机时,电机效率可达97%,与选装异步电机相比可提升5%。在一般工况下,单台机车每年可节约电能18000度。 在日常使用成本方面,系列化新能源机车也更加实惠。以钢铁、冶金等行业的老旧内燃机车为例,其年消耗柴油量约155吨,燃油费约为140万元。如果按照完成同等工作量计算,动力电池机车所消耗电量约为53万多度。以工业用电每度1元均价对标,对应的费用为53万余元。“这将给企业每年节约费用87万余元,每天节约成本约2300余元。”仲怀清说。 “不仅如此,简统化设计也可降低这些机车的维护成本。”仲怀清介绍,“简统”可有效减少备品数量,比如机车都采用同一种空调,那备品则只需要一种。这种设计会让关键部件简统率超80%,实现多种车型之间的零部件互换通用,方便用户属地化检修,有效降低机车维护成本。 目前,我国现存老旧内燃机车约9700台,更新换代老旧机车,推动智能转化升级已经迫在眉睫。仲怀清说,系列化新能源机车将带来规模化、多样化的新能源产品需求,带动电池、电气、电机等相关产业蓬勃发展。