铁路、地铁可再生能源的有效利用

目标行业

• 【制造业】铁路/地铁车辆制造商
• 【制造业】电车制造商、汽车制造商
• 【制造业】电梯制造商

挑战和背景

近年来，由于环境问题要求节能，铁路行业也在发展，以提高转换器的效率，减轻车辆的重量，并在未来使它们成为电动（EV）。

但是，转换装置的效率和机车车辆的轻量化是有限度的，开发适合以大型机车车辆为主的日本铁路行业的EV转换用电池是必不可少的。在铁路上不太现实。

因此，为了有效利用能源，"能量再生装置"备受瞩目并被引进。

再生电力是将铁路车辆减速时的动能转换为电能而产生的电力，通常被废弃。

在铁路行业，正在引入可有效利用否则会被浪费的能量的再生系统。 而正是蓄电技术使这成为可能，它是一种配备有蓄电介质的设备。

此外，引入再生装置的优点不仅是能量的有效利用，也是抑制制动时能量导致架空线电压上升的目的。

目前安装的存储介质包括锂离子电池、双电层电容器 (EDLC) 和我们的锂离子电容器 (LIC)。

由于该设备安装在日本的火车站或变电站，因此减小其尺寸和重量很重要，并且由于架空线电压高，安全性也是一个主要问题。

铁路具有车辆不断运动、反复加速和减速的特点。

因此，铁路能源再生设备需要一种能够在短时间内利用和抑制电压波动来高效充放电的蓄电介质。

在这方面，锂离子电容器的阻抗比锂离子电池低，适合短周期充放电。 另外，在小型化、轻量化方面，由于能量密度高，具有易于小型化的特点。

锂离子电容器（LIC）的特点和技术优势

建设铁路减速时储存能量，加速时使用所储存能量的能源再生系统。 通过即时存储频繁和不规则产生的能量，可以在所需的时间使用存储的能量。

高工作电压

• 它支持大电流的瞬时能量传输，这是高阻抗锂离子电池无法实现的。
• 通过串联和并联最多48个串联模块，电池电压为3.8V，可以支持高电压。
• 与 EDLC（电池电压 2.7V）相比，可以将安装单元的数量减少 30%。

高能量密度

• 与EDLC相比，它具有更高的能量密度，并且可以做得更小更轻。

短周期波动的理想选择

• 平滑加减速引起的电流突然波动，降低直流电压波动，稳定电源。
• 由于内阻比锂离子电池小，可以应对短周期波动，短周期劣化小。

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