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Trenes alimentados por batería
Los sistemas de propulsión eléctrica han alimentado trenes durante más de 100 años y, hoy en día, viajar largas distancias en trenes propulsados por baterías es una realidad. No son simples proyectos de demonstración. Las empresas con visión de futuro están dedicando recursos a electrificar nuestro medio de transporte en masa más importante. Una de las ventajas de los trenes eléctricos alimentados por batería es que no están limitados a aquellos lugares en los que se puedan instalar líneas aéreas. Otra ventaja es que son mucho más silenciosos que los trenes convencionales, lo que quiere decir que los viajeros disfrutan de un entorno mucho más confortable.
Ver nuestros productos en funcionamiento
Para probar las baterías y los componentes de electrónica de potencia que impulsan estos nuevos trenes, es necesario que los equipos de pruebas estén a la altura de la tarea. EA Elecktro-Automatik dispone de los equipos necesarios para esta nueva era de tecnología ferroviaria. Por ejemplo, la serie PSB de EA de fuentes de alimentación bidireccionales le permiten ensayar convertidores DC-DC sin usar una batería real mientras nuestras fuentes de alimentación DC de la serie PSI ofrecen una generación de formas de onda flexibles que posibilitan el cumplimiento del estándar EN 50155-2017. Las cargas DC regenerativas ELR de EA ofrecen la mejor densidad de potencia para un ensayo de la vida útil de las baterías tanto para las tecnologías de ión-litio como las de células de combustible.
Productos empleados en la tecnología ferroviaria
Fuentes de alimentación DC PS/PSI con autoranging
Racks de potencia completos
Soluciones para aplicaciones
Simulación de baterías
Las células de combustible, usadas en conjunción con baterías recargables de ión-litio, ofrecen a los fabricantes ferroviarios una fuente de potencia estable y de alta capacidad para desplazamientos a larga distancia. Esta solución híbrida es el futuro de los trenes eléctricos alimentados por batería. El mayor desafío para los ingenieros de diseño ferroviarios es la optimización del flujo energético entre la célula de combustible, las baterías de ión-litio y el convertidor DC-DC. Al usar las fuentes de alimentación de EA como un simulador de baterías programable y configurable, los ingenieros pueden probar diferentes escenarios y acortar los tiempos de comercialización.
Ventajas de EA
- Modelos de simulación de batería de plomo ácido e ión-litio (incluidos parámetros de usuario SOC y SOH)
- Simulación de células de combustible
- Amplio rango de tensión, de 60-2000V
- La más alta densidad de potencia en la industria, 30kW / 4U
- Diseño modular para la expansión flexible de potencia y la facilidad de mantenimiento
- Ensayo regenerativo para altas potencias
Configuración de pruebas típica
Simulación de células de combustible en EA PowerControl
Simulación de baterías en EA Battery Simulator
Carga de baterías
Convertidor DC-DC y carga dinámica
Autoranging con función bidireccional
Los trenes eléctricos, al igual que su teléfono móvil, necesitan cargarse. A continuación, encontrará el diagrama simplificado de un sistema de distribución de potencia de un tren eléctrico. Incluye el cargador de batería, convertidor DC-DC, inversor DC-AC y equipos de consumo, como la iluminación y el aire acondicionado. Para verificar que este sistema funcionará en condiciones medioambientales extremas, necesita un amplio rango de fuentes de alimentación DC programables.
Ventaja de EA
- Salida con autoranging para el ahorro de costes en las unidades
- La función regenerativa ahorra costes en la prueba de resistencia (reduce el coste eléctrico)
- Generador de funciones integrado para una forma de onda definida por el usuario según el estándar EN 50155-2017
Case Studies
Pruebas de alto rendimiento con una elevada dinámica
Ejemplo de la vida real de un rack de pruebas
Para probar trenes eléctricos de alto rendimiento se necesitan fuentes de alimentación DC de alto rendimiento. Por ejemplo, para garantizar el cumplimiento del estándar EN 50155-2017, los convertidores DC-DC en trenes eléctricos alimentados por batería deben probarse para garantizar un funcionamiento seguro.
Además, los ensayos de fluctuación de tensión son necesarios para los módulos de potencia de red en el tren. Para realizar estos ensayos, EA puede suministrar un rack de potencia compacto (240kW/42U) con fuentes de alimentación bidireccionales que cuentan con un generador de funciones flexible que le permite producir las formas de onda recogidos en el estándar.
Forma de onda de la fluctuación de tensión (300V/2,5ms, sin condición de carga)
Una ondulación de 60Hz a offset de 220Vdc (sin condición de carga)
Ejemplo de rack de potencia de 180kW
- Modo fuente: (desde la parte superior a la tercera unidad)
1000V/240A/90kW - Modo sumidero (desde la cuarta unidad a la inferior)
1000V/240A/90kW - Verificación de carga completa
Modo fuente y sumidero interconectados
450V / 200A / 90k
Un ejemplo de rack de potencia de 180kW
Resultado