Dự án Alta biến các đoàn tàu diesel hiện tại thành điện

Công nghệ Pin Alta đã thực hiện một số cải tiến kỹ thuật cho hệ thống Đấu thầu Pin Điện (BET), chứng minh rằng việc khử cacbon trên đường sắt có thể mở rộng và thực tế là có thể đạt được với các đội đầu máy xe lửa hiện có.

Các cải tiến được phát triển thông qua dự án do ARENA tài trợ với Aurizonđịnh vị BET như một giải pháp khả thi về mặt thương mại, có thể được triển khai trước nhiều năm so với các giải pháp thay thế hoàn toàn bằng điện.

Nhóm kỹ thuật của Alta đã tối ưu hóa thiết kế của BET để mang lại hiệu suất cho các điều kiện vận hành của Australia, hệ thống hiện đã sẵn sàng chuyển từ ý tưởng sang xây dựng.

Trọng tâm của BET là hệ thống pin lithium mô-đun 2,3 MWh (trước đây là 1,8) được ghép nối với năm bộ chuyển đổi DC/DC 500 kW hai chiều, cho phép trao đổi năng lượng có kiểm soát, hiệu quả cao giữa hệ thống pin và động cơ kéo của đầu máy.

Cấu hình bộ chuyển đổi phân tán này hỗ trợ truyền động lực kéo, phanh tái tạo, sạc không tải từ động cơ diesel và sạc mặt đất từ ​​cơ sở hạ tầng bên ngoài.

Roy Zou, Giám đốc điều hành của Alta Battery Technology cho biết: “Kiến trúc đa bộ chuyển đổi là điểm tạo nên sự khác biệt của hệ thống này. “Bằng cách phân phối điện năng trên năm bộ chuyển đổi hoạt động song song, chúng tôi đạt được sự phân bổ điện năng và cân bằng pin đồng đều giúp giảm đáng kể tình trạng xuống cấp.

“Mỗi bộ pin duy trì hiệu suất tối ưu và hệ thống có thể mở rộng quy mô khi yêu cầu tăng lên.”

BET đóng container 48 feet hiện có thể mở rộng phạm vi chuyến đi – lên tới thêm 400 km – với cơ sở hạ tầng sạc ở mỗi đầu hoặc hoạt động ở chế độ kết hợp sử dụng động cơ diesel và pin-điện trong hành trình trở về.

Công ty cho biết Hệ thống Kiểm soát Tàu tiên tiến của BET cho phép phối hợp liền mạch giữa hoạt động chạy bằng pin-điện và diesel-điện. Điều này biến các đầu máy diesel thông thường thành nền tảng năng lượng kép có khả năng tự động quản lý dòng điện, tái tạo và khóa liên động an toàn, những khả năng thường chỉ có ở đầu máy điện thế hệ tiếp theo được chế tạo có mục đích.

Kể từ khi bắt đầu dự án, Alta đã cải tiến cách hệ thống tự động quản lý lực kéo, phanh tái tạo và chuyển đổi sạc với sự can thiệp tối thiểu của người lái.

Zou cho biết: “Khi động cơ diesel tăng giảm tốc độ, chúng tôi sẽ lấp đầy phần còn thiếu bằng năng lượng pin, tạo ra trải nghiệm hoàn toàn liền mạch”. “Người lái xe vận hành các hệ thống điều khiển giống như họ quen thuộc mà không bị gián đoạn hoạt động. Họ chỉ đơn giản là lái một đầu máy xe lửa hiệu quả hơn, ít khí thải hơn.”

Công nghệ của Alta giải quyết một thách thức quan trọng mà ngành vận tải hàng hóa đường sắt của Úc đang phải đối mặt – làm thế nào để loại bỏ cacbon trong hoạt động mà không cần phải chờ cả thập kỷ để có tàu điện hoàn toàn hoặc duy trì hệ thống kép vô thời hạn.

Một BET có thể được xây dựng trong khoảng 12 tháng, mang lại thời gian triển khai nhanh hơn tới 10 năm so với một số giải pháp thay thế hoàn toàn bằng điện khác.

“Chúng tôi đã chứng minh rằng nó có thể được chế tạo và sẵn sàng triển khai”, Zou nói. “Đây là những biện pháp tối ưu hóa mà chúng tôi đã xác thực thông qua công việc kỹ thuật nghiêm ngặt nhằm giải quyết trực tiếp thực tế về khí hậu và các yêu cầu vận hành của Úc.

“Khi đầu máy xe lửa chạy bằng pin trở nên khả thi về mặt thương mại, kiến ​​trúc điện của BET sẽ tích hợp hoàn hảo với chúng, đảm bảo cho khoản đầu tư ngày nay trong nhiều thập kỷ hoạt động trong tương lai.”

Hình ảnh được cung cấp bởi Alta Battery Technology.