Концепция расчета электрооборудования транспортных средств различного класса с гибридной силовой установкой

Аннотация

Описан принципиальный подход к расчету параметров электрооборудования для городских пассажирских транспортных средств с гибридной силовой установкой (ГСУ), состоящей из энергетической установки (ЭУ), тягового преобразователя и накопителя энергии. Учтены факторы, сопровождающие процесс эксплуатации ТС с ГСУ: скорость сообщения, длина перегонов, динамические характеристики, запас хода, время техобслуживания, интеграция в систему транспортной инфраструктуры, электробезопасность, надёжность и затраты на приобретение оборудования. Приведена схема гибридной силовой установки последовательного типа, содержащей ЭУ, тяговый преобразователь, накопитель энергии, тяговый электродвигатель. Обоснована преемственность в проектировании систем тягового электропривода. Кратко рассмотрен принцип действия ГСУ. Указаны компоненты баланса мощности, особенности параметров, соответствующие стандартному и критическому циклам движения, значения КПД компонентов ГСУ для учёта энергетических потерь в ГСУ, особенности стандартного цикла движения, влияющего на расчёт ГСУ – значения ускорения, замедления и др. Перечислены основные допущения и принципы расчёта параметров ГСУ для ТС различного класса вместимости. Введено понятие удельных единиц. В качестве критического цикла взято движение на подъёме с сохранением стандартной длины перегона и скорости сообщения. Сформулированы описание выбора величины уклона для критического цикла движения, требования к ТС в части работе в критическом цикле движения. Представлена характеристика критического цикла, которая обуславливает расчёт и выбор основных компонентов ГСУ: мощности энергоустановки, мощности и энергетической ёмкости накопителя энергии и оптимизации их параметров.