近日，中國高鐵標準“走出去”的“第一單”已落地，城市軌道交通也正加緊跟上步伐。由北京交通大學國家能源主動配電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心（以下簡稱“研發(fā)中心”）研發(fā)的新能源軌道交通鋰電池儲能系統(tǒng)，已走出國門，邁向奧地利、新西蘭等國家。
目前，城市軌道交通多以電網(wǎng)供電為動力，由電線“牽著鼻子跑”。而新能源軌道交通鋰電池儲能系統(tǒng)，相當于給軌道列車“裝上動力”，讓它可離網(wǎng)離線運行。
“以北京無軌電車為例，電網(wǎng)修建所需投資多，且會影響城市景觀。最重要的是會降低能源效率。此外，車輛受到運行線路圖限制，制動時只能回收部分能源。”研發(fā)中心主任姜久春說。
用鋰電池儲能系統(tǒng)驅(qū)動城市軌道交通，不僅遠比電網(wǎng)線路的修建劃算，并且能在制動時將能量最大化回收，可將能源效率提高30％，減輕電網(wǎng)的負擔。此外，和鎘鎳電池相比，鋰電池是個更為環(huán)保的選擇。
更為實用的是，鋰電池儲能系統(tǒng)可使列車進行“應(yīng)急自牽引”。“現(xiàn)在會出現(xiàn)地鐵停電，列車中途停在軌道的意外情況。但如果裝有鋰電池儲能系統(tǒng)的列車，在沒電的情況下也能把自己拖到站臺。”姜久春介紹，“應(yīng)急自牽引”這一“技能”未來有著廣闊的市場空間，“到2020年，輕軌交通運營里程預計將達到7000多公里，至少會有35000輛列車運行，大多數(shù)列車都將會有這方面的需求。”
目前，裝有該鋰電池儲能系統(tǒng)的軌道列車已在長春、廣州、沈陽三地的軌道“上崗”運行，并已“奔跑”出國門。“到現(xiàn)在為止，中國高鐵基本上進入平穩(wěn)發(fā)展期，而地鐵輕軌尚處于大發(fā)展的初期，我們團隊所研發(fā)的鋰電池儲能系統(tǒng)已走在了世界的前沿，我們已為新西蘭、奧地利提供我們研發(fā)的儲能系統(tǒng)。”姜久春表示。
據(jù)了解，該研發(fā)中心至今已經(jīng)承擔和參與了國內(nèi)90％的軌道交通新能源動力系統(tǒng)的研究項目，取得了從輕軌到地鐵、從機車車輛到動車組、從輔助供電到牽引供電等多種鋰電池系統(tǒng)的技術(shù)成果，取得了多個國際上的第一。例如，在國際上首次使用鋰電池作為高速動車組輔助電源，研制了純電驅(qū)動和混合驅(qū)動的混合動力動車組電池系統(tǒng)。研發(fā)中心代表我國參與了國際鐵路用鋰離子電池測試標準的編制，為鐵路行業(yè)動力電池標準的制定奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
但這不是盡頭，姜久春及其團隊還有很長的路要走，比如盡可能提高能效，降低成本，延長鋰電池壽命等。
此外，姜久春正在為中國鐵路總公司提供行業(yè)標準的建議，希望嚴格審核進入市場的鋰電池的安全性能，“安全性的問題是首位的，要讓它永遠不出事”。
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