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我國高鐵每公里耗電量約21.4度
專家:網(wǎng)傳說法與事實不符
中國鐵道科學(xué)研究院的研究所工程師展示了這樣一組數(shù)據(jù):在京滬高鐵上,對4個8節(jié)車廂編組的主力動車組車型進行能耗測試,4個車型均按照每小時350公里的速度往返行駛2636公里,平均每公里耗電量分別為21.6度、23.5度、19.5度和21.1度。
專家告訴記者,對于高鐵運行的能耗單位,業(yè)界一般采用兩種表達方式
一種是千瓦時每人每百公里,代表列車行駛100公里平攤到每位旅客的能耗量。
另一種是千瓦時每列每公里,代表一趟高鐵列車運行一公里的能耗量。
我國高鐵列車每公里耗電量約為21.4度,和世界上其他高速鐵路的列車能耗相當。專家稱,在350公里速度等級的列車水平上,我國動車組還要略優(yōu)于國外。
網(wǎng)傳“一公里耗一萬度電”的說法混淆了單位時間和單位里程兩個概念,與事實不符。如果按照單位時間來算,高鐵滿功率運行一小時,耗電量在一萬度左右。專家介紹,高鐵恒速運行過程中,并不需要始終保持滿功率,所以我國高鐵運行一小時的耗電量基本也不會到達一萬度。
高鐵列車的能耗是如何產(chǎn)生的?
高鐵列車行駛主要依靠電力驅(qū)動。每輛列車上都會有一個向上延伸的取電裝置,叫作受電弓。受電弓如同一個巨大的“插頭”, 聯(lián)通鋼軌上方的高壓電接觸網(wǎng)。高鐵列車運行時,升起受電弓,就可以從接觸網(wǎng)上獲得電能,從而帶動安裝在高鐵列車里的牽引電機轉(zhuǎn)動,為列車提供動力。
據(jù)專家介紹,盡管電力驅(qū)動的高鐵列車功率更大,但空氣阻力是影響列車能耗的主要因素。隨著列車速度越來越快,空氣阻力對列車能耗的影響效果也越來越明顯。在加速的過程中,列車能耗水平也會隨之增加。
能量轉(zhuǎn)化效率也同樣影響列車能耗大小。由受電弓、牽引電機等設(shè)備組成的動力傳輸鏈條在將接觸網(wǎng)電能轉(zhuǎn)化為機械能的過程中會存在一定損耗,從而影響列車運行效率。
如何降低高鐵運行能耗?
隨著科技的發(fā)展,鐵路部門也在不斷探索降低高鐵運行的能耗。因勻速行駛狀態(tài)下列車的功率要低于加速狀態(tài)下的功率,高鐵司機在駕駛過程中,會根據(jù)調(diào)度指令在加速、減速和勻速行駛的不同狀態(tài)間進行切換。
在高鐵列車剎車的過程中,車輛的制動技術(shù)會及時地將剎車時產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)換為電能回饋到接觸網(wǎng)上,為同個行車區(qū)段內(nèi)其它列車獲取電能提供幫助。利用能量雙向流動的特性,列車在行駛過程中有效降低了能耗,形成了電能的有效利用。
在高鐵列車高速運行的過程中,為降低空氣阻力帶來的影響,列車采用流線型的車頭設(shè)計,并對車頂設(shè)備進行下沉式隱藏處理。此外,內(nèi)置設(shè)備也充滿了智慧,高鐵列車采用LED照明,變頻空調(diào)等節(jié)能用電設(shè)備,通過智能感應(yīng)環(huán)境變化,在帶給旅客舒適體驗的同時降低能耗。
專家介紹,下一步會運用大數(shù)據(jù)和人工智能調(diào)整能耗策略,以達到精細化能量利用的目的。