趙志恒

摘 ? ?要：自改革開(kāi)放以來(lái)生活水平不斷的提高，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展飛快，不管是農(nóng)村還是城市都發(fā)生了翻天覆地的變化。越來(lái)越多的建筑不斷大規(guī)模發(fā)展，購(gòu)車(chē)量也越來(lái)越大，城市化的飛速發(fā)展給居民也帶來(lái)了不便。比如住房越來(lái)越緊張，道路也越來(lái)越擁堵等問(wèn)題。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，研發(fā)了一種新型的代步工具有軌電車(chē)。有軌電車(chē)通俗點(diǎn)就是必須通過(guò)電力運(yùn)行，所以最重要的裝置就是供電系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞： 現(xiàn)代有軌電車(chē);供電方式;選擇

引 言

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展國(guó)民的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)也進(jìn)一步得到提升，對(duì)于小康家庭來(lái)說(shuō)私家車(chē)是代步工具的標(biāo)配，私家車(chē)也是隨處可見(jiàn)了。數(shù)量也在不斷的上升導(dǎo)致街道的擁堵。汽車(chē)尾氣的排放對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染，而能源也逐漸消耗。新型代步車(chē)有軌電車(chē)的誕生恰到時(shí)機(jī)。不僅減輕了城市的擁擠，對(duì)環(huán)境也不會(huì)產(chǎn)生較大的影響。而且有軌電車(chē)的載客數(shù)量以及速度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了城市公交車(chē)。對(duì)此有軌電車(chē)是未來(lái)重要的交通工具之一。

一、現(xiàn)代有軌電車(chē)方式

經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)國(guó)中，科學(xué)技術(shù)當(dāng)然也不會(huì)落后。電力本身對(duì)于國(guó)家而言就是重要的能源之一，電力的研究也是在不斷的創(chuàng)新。此前經(jīng)過(guò)不斷嘗試，現(xiàn)已研發(fā)出兩大供電方式。一種是無(wú)架空線(xiàn)地面供電，另一種則是儲(chǔ)能供電方式。以下是我們將這兩大種中細(xì)分出來(lái)的多種供電方式進(jìn)行詳細(xì)分析，以便大家更加清楚的了解供電系統(tǒng)[1]。

（一）無(wú)架空線(xiàn)地面供電方式

1. TramWave 地面供電

Tramwave 譯電車(chē)波，是安薩爾集團(tuán)研發(fā)的最新供電系統(tǒng)。相對(duì)于其他的供電系統(tǒng)，Tramwave 地面供電可算是結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的供電系統(tǒng)了。Tramwave 地面供電系統(tǒng)主要是由一個(gè)五米或者三米的內(nèi)嵌模塊組合而成的。這種處理組件起到了一定的電力保護(hù)隔離以及穩(wěn)壓的作用。運(yùn)作時(shí)Tramwave 地面供電系統(tǒng)使其與有軌電車(chē)的連接線(xiàn)利用嵌入式安裝在2個(gè)鋼軌之間的導(dǎo)管內(nèi)，這種方式既不會(huì)影響行人的正常行走，也不會(huì)影響車(chē)輛的安全運(yùn)行。并且專(zhuān)家對(duì)設(shè)備做出了相應(yīng)的隔離措施，在其表面安裝了多個(gè)接觸板，每個(gè)接觸板相互之間存在著絕緣體。當(dāng)有軌電車(chē)行駛到接觸線(xiàn)地區(qū)時(shí)就會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟充電模式，然后那些沒(méi)有和電車(chē)接觸到的地方是不會(huì)進(jìn)行充電工作的，且Tramwave 地面供電系統(tǒng)可以溶于其他的供電系統(tǒng)共同使用。

2.APS 地面供電方式

APS供電系統(tǒng)供它是獨(dú)立軌道供電的，這種供電方式與其他供電系統(tǒng)相比顯然有些不同了。它是將供電軌道放入到電車(chē)的兩個(gè)軌道中間，其供電軌道的表面高度必須達(dá)到與電車(chē)軌道的高度互相平行，挑選幾個(gè)三米的導(dǎo)線(xiàn)來(lái)組接成九米的長(zhǎng)導(dǎo)電軌道，導(dǎo)線(xiàn)必須是絕緣材料。構(gòu)成后的導(dǎo)電軌道的長(zhǎng)度都要比有軌電車(chē)的長(zhǎng)度小。APS 地面供電系統(tǒng)也利用到了新科技的感應(yīng)功能，將其感應(yīng)電路放入到導(dǎo)電軌道的下面，一旦有電車(chē)經(jīng)過(guò)有壓力的沖擊，感應(yīng)器觸發(fā)，供電系統(tǒng)開(kāi)始給經(jīng)過(guò)的電車(chē)進(jìn)行充電。當(dāng)電車(chē)離開(kāi)感應(yīng)路段，壓力消失，感應(yīng)功能暫停，充電也就停止了。

3.非接觸供電方式

隨著時(shí)代的不斷飛速發(fā)展，電磁感應(yīng)系統(tǒng)也有了新的研究發(fā)現(xiàn)。這種電磁感應(yīng)系統(tǒng)原理也陸續(xù)供以非接觸供電系統(tǒng)的使用當(dāng)中去。電磁理論和供電系統(tǒng)相結(jié)合后最具有代表性的就是Primove 電磁感應(yīng)供電系統(tǒng)。其后在有軌電車(chē)行駛的軌跡途中設(shè)置好每段區(qū)域在其埋入逆變裝置。此設(shè)定便是Primove 電磁感應(yīng)供電系統(tǒng)的主要設(shè)置方式。埋線(xiàn)過(guò)程中必須將線(xiàn)路埋得深度厚實(shí)一點(diǎn)不然線(xiàn)路很容易被損壞。此供電系統(tǒng)和APS 供電系統(tǒng)相比它既不會(huì)收到天氣變化的影響也不會(huì)造成供電系統(tǒng)的磨損，這一優(yōu)點(diǎn)還是值得采納的。

（二）局部架空線(xiàn)和能源供電

1.超級(jí)電容

超級(jí)電容供電運(yùn)行方式是利用剎車(chē)時(shí)觸發(fā)大容量的電力具有再生性電能。所以當(dāng)有軌電車(chē)駛?cè)氲秸军c(diǎn)的時(shí)候，利用剎車(chē)時(shí)產(chǎn)生的再生電能進(jìn)行超級(jí)電容供電，有軌電車(chē)進(jìn)站停車(chē)時(shí)有一個(gè)架空的接觸網(wǎng)，而超級(jí)電容就是利用再生能量使有軌電車(chē)在此接觸網(wǎng)上面開(kāi)啟充電模式。這種利用架空的接觸網(wǎng)充電也有一則節(jié)省能源的優(yōu)點(diǎn)，如果有軌電車(chē)沒(méi)有進(jìn)站這種架空的接觸網(wǎng)是不用安置的。而且超級(jí)電容的儲(chǔ)電容量相當(dāng)大，充電速度極快相對(duì)節(jié)省了不少時(shí)間。當(dāng)然有利也有弊，其弊端就是超級(jí)電容由于要儲(chǔ)蓄的電容量大則所占空間比例也就相應(yīng)的增大了，使有軌電車(chē)的其他空間相應(yīng)的減小，這種超級(jí)電容還有待改進(jìn)。

2.蓄電池裝備

蓄電池是有軌電車(chē)主要的儲(chǔ)能裝置，它不僅在同體積的情況下的單體電壓比超級(jí)電容高而且其蓄電池的能量密度也是很高的。而超級(jí)電容占據(jù)了有軌電車(chē)的大部分空間，使其空間嚴(yán)重的受到了限制，但是相比之下蓄電池就更能有效的幫助有軌電車(chē)供電。其中蓄電池的弊端就是充電耗時(shí)太長(zhǎng)，如果由蓄電池單獨(dú)為有軌電車(chē)供電的話(huà)，這會(huì)嚴(yán)重導(dǎo)致有軌電車(chē)的正常運(yùn)行。所以暫時(shí)都是不實(shí)行單獨(dú)使其為有軌電車(chē)供電的。也有研究人員利用超級(jí)電容供電系統(tǒng)與蓄電池供電系統(tǒng)相互結(jié)合進(jìn)行供電工作，利用超級(jí)電容中運(yùn)用到的架空式接觸網(wǎng)進(jìn)行供電。有軌電車(chē)進(jìn)站后就采用超級(jí)電容架空接觸網(wǎng)進(jìn)行供電，而沒(méi)有進(jìn)入站點(diǎn)的有軌電車(chē)則先用蓄電池進(jìn)行供電。兩者相結(jié)合達(dá)到高效率的供電模式[2]。

二、如何選擇供電方式

針對(duì)有軌電車(chē)的運(yùn)行要求考慮的話(huà)架空式供電系統(tǒng)是比較適合的，但是由于架空式對(duì)于有軌電車(chē)的使用不太相符，易受天氣變化的影響給供電的運(yùn)行帶來(lái)阻礙。地面供電系統(tǒng)和架空式供電方式相比的話(huà)在投資設(shè)備這方面經(jīng)濟(jì)的損耗不會(huì)太大。也不會(huì)收到天氣的影響導(dǎo)致需要修為而產(chǎn)生不必要的修理資金。在這一方面又節(jié)省了一筆經(jīng)濟(jì)投資。以上我們還提及到Tramwave、APS以及Primove等供電系統(tǒng)，這幾類(lèi)供電系統(tǒng)都比較先進(jìn)，但我們需要從國(guó)外購(gòu)買(mǎi)，這樣一來(lái)對(duì)核心技術(shù)方面我們無(wú)法掌控。這也就加大了資金的投入。所以這幾種供電方式在我國(guó)是并不提倡使用的。所以對(duì)于供電方式的選擇我們就更偏向于地面供電系統(tǒng)[3]。

三、結(jié) 論

現(xiàn)代有軌電車(chē)已經(jīng)成為了城市的重要交通工具，它有效的緩解了城市的交通擁堵等問(wèn)題。它不僅行駛速度快，載客量也是比較大的。對(duì)于環(huán)境的污染幅度比較小。有軌電車(chē)它是有電才運(yùn)行的，所以有軌電車(chē)想要更好的在城市中使用那對(duì)于供電系統(tǒng)方式的選擇就必須嚴(yán)謹(jǐn)了。供電系統(tǒng)對(duì)于有軌電車(chē)為之重要，那么其供電系統(tǒng)選擇的方式也尤為重要。以上提及的供電方式都有自己的特色，利弊要權(quán)衡，使城市建設(shè)得以更好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]蘇國(guó)強(qiáng)，鄭 磊.新型有軌電車(chē)供電方式分析[J].鐵路技術(shù)創(chuàng)新，2013，6：46～49.

[2]吳泳江.現(xiàn)代有軌電車(chē)新型供電方式發(fā)展及運(yùn)用現(xiàn)狀[J].電力機(jī)車(chē)與城軌車(chē)輛，2014，5：5～9.

[3]何治新.現(xiàn)代有軌電車(chē)牽引供電方式選擇[J].城市軌道交通研究，2013，7：105～108+113.