Hybrid energy storage for electric multiple units to operate at the partially electrified line Gdynia - Hel

• Autorzy: Karkosiński Dariusz , Stromski Paweł , Karkosińska-Brzozowska Natalia

Identyfikatory

DOI

10.53502/RAIL-138488

Warianty tytułu

PL

Hybrydowy zasobnik energii dla elektrycznych zespołów trakcyjnych do obsługi częściowo zelektryfikowanej linii Gdynia - Hel

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The article presents calculations enabling the selection of an on-board energy storage device to replace diesel-powered trains with modern storage multiple units on the example railway line Gdynia Główna - Hel. The pioneering and currently used storage electric multiple units, mainly in Europe, were presented. The condensed results of the inventory of the line in question, including the technical condition of the stations of the non-electrified line 213 Reda - Hel, are included. Moreover, an analysis of the terrain possibilities of building new passing loops aimed at increasing the capacity of line 213 is presented. The calculations of the theoretical passage and energy demand of the storage train unit on the non-electrified part of the analyzed route are presented. The results of the calculations were used to select the on-board energy storage consisting of batteries and supercapacitors.

PL

W artykule przeprowadzono obliczenia pozwalające na dobór pokładowego zasobnika energii do zastąpienia pociągów z napędem spalinowych przez nowoczesne zasobnikowe zespoły trakcyjne na przykładowej trasie Gdynia Główna - Hel. Przedstawiono pionierskie oraz obecnie stosowane zasobnikowe elektryczne zespoły trakcyjne, głównie w Europie. Zamieszczono skondensowane wyniki inwentaryzacji rozpatrywanej linii, w tym stan techniczny stacji i przystanków niezelektryfikowanej linii 213 Reda - Hel. Ponadto przedstawiono analizę terenowych możliwości budowy nowych mijanek mających na celu zwiększenie przepustowości linii 213. Zaprezentowano obliczenia przejazdu teoretycznego oraz zapotrzebowania energetycznego zasobnikowego zespołu trakcyjnego na niezelektryfikowanej części analizowanej trasy. Wyniki przeprowadzonych obliczeń wykorzystano do doboru pokładowego zasobnika energii składającego się z baterii akumulatorów oraz superkondensatorów.

Słowa kluczowe

EN

hybrid energy storage; electric multiple unit; battery; supercapacitor; line; Gdynia; Helium

PL

hybrydowy zasobnik energii; elektryczny zespół trakcyjny; bateria akumulatora; superkondensator; linia; Gdynia; Hel

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Pojazdy Szynowe
• Rocznik: 2021
• Tom: Nr 1
• Strony: 18--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys.

Twórcy

autor

Karkosiński Dariusz

• Politechnika Gdańska

autor

Stromski Paweł

• Politechnika Gdańska

autor

Karkosińska-Brzozowska Natalia

• Politechnika Gdańska

Bibliografia

• [1] Shiraki N., Tokito K., Yokozutsumi R.: Propulsion system for catenary and storage battery hybrid electric railcar series EV-E301 2015 International Conference on Electrical Systems for Aircraft, Railway, Ship Propulsion and Road Vehicles (ESARS), Tokio, aponia 2015 r.
• [2] Japanese Railway Information No.136, Series BEC819 „DENCHA” Battery-powered Train harged from AC Overhead Lines, Tokio, Japonia 2016 r.
• [3] trafficnews.jp, JR Kyushu will replace the Kashii Line trains with BEC819 trains "DENCHA", https://trafficnews.jp/post/82377 (data dostępu 19.02.2020 r.)
• [4] response.jp, JR East to introduce storage battery train "EV-E801 series" on Oga Line, https://response.jp/article/2015/11/20/264656.html, (data dostępu 19.02.2020 r.)
• [5] railway-technology.com, Independently Powered Electric Multiple-Unit (IPEMU), Essex, https://www.railwaytechnology.com/projects/independently-poweredelectric-multiple-unit-ipemu-essex/, (data dostępu 20.02.2020 r.)
• [6] www.stadlerrail.com, WINK BMU / WINK ZERO EMISSION Arriva Netherlands, Noordelijke Lijnen franchise – Preliminary datasheet, (data dostępu 20.02.2020 r.)https://www.stadlerrail.com/media/pdf/warr0517e_print.pdf, (data dostępu 20.02.2020 r.)
• [7] pgt.pl, WINK – nowy typ pojazdu, Pierwszym klientem holenderska Arriva, https://www.rynekkolejowy.pl/wiadomosci/stadler-wprowadza-nowytyp-pojazdu-wink-pierwszym-klientem-holenderskaarriva--84613.html, (data dostępu 20.02.2020 r.)
• [8] rynek-kolejowy.pl, Debiut Flirta Akku. Do 80 kilometrów bez sieci trakcyjnej, https://www.rynekkolejowy.pl/mobile/tylko-u-nas-debiut-flirta-akkudo-80-kilometrow-bez-sieci-trakcyjnej-88700.html, (data dostępu 21.02.2020 r.)
• [9] rynek-kolejowy.pl, Stadler zdobędzie zamówienie na 55 Flirtów Akku dla Szlezwiku-Holsztynu, https://www.rynek-kolejowy.pl/wiadomosci/stadlerzdobedzie-zamowienie-na-55-flirtow-akku-dlaszlezwikuholsztynu-92446.html, (data dostępu 21.02.2020 r.)
• [10] railway-technology.com, Desiro ML Cityjet eco Passenger Train, https://www.railwaytechnology.com/projects/desiro-ml-cityjet-ecopassenger-train/, (data dostępu 22.02.2020 r.)
• [11] assets.new.siemens.com, Desiro ML ÖBB Cityjet eco for ÖBB Personenverkehr AG, https://assets.new.siemens.com/siemens/assets/api/uuid:b26911b1-2b0e-48b4-b593-81adbf032d75/dbdesiro-ml-oebb-cityjet-eco-e.pdf, (data dostępu 22.02.2020 r.)
• [12] railway-news.com, OEBB Cityjet Eco to Be Deployed in Greater Vienna, https://railwaynews.com/oebb-cityjet-eco-to-be-deployed-ingreater-vienna/ (data dostępu 22.02.2020 r.)
• [13] forsal.pl, Pociąg na akumulator. Bombardier zadebiutował ze składem Talent 3, https://forsal.pl/artykuly/1257389,bombardiertalent-3-pociag-na-akumulator-bombardierzadebiutowal-ze-skladem-talent-3.html, (data dostępu 23.02.2020 r.)
• [14] railjournal.com, Bombardier unveils battery –electric Talent 3, https://www.railjournal.com/fleet/bombardierunveils-battery-electric-talent-3/, (data dostępu 23.02.2020 r.)
• [15] railway-technology.com, Bombardier to deliver 300 Talent 3 trains in Austria for $1.9bn, https://www.railwaytechnology.com/news/newsbombardier-to-deliver300-talent-3-trains-in-austria-for-19bn-5707929/, (data dostępu 23.02.2020 r.)
• [16] industriemagazin.at, Bombardier liefert den ÖBB den ersten Cityjet "Talent 3" nach Vorarlberg, https://industriemagazin.at/a/bombardier-liefertden-oebb-den-ersten-cityjet-talent-3-nachvorarlberg, (data dostępu 23.02.2020 r.)
• [17] alstom.com, Alstom signs first contract for batteryelectric regional trains in Germany, https://www.alstom.com/press-releasesnews/2020/2/alstom-signs-first-contract-batteryelectric-regional-trains-germany, (data dostępu 24.02.2020 r.)
• [18] traction-electrique.ch, Elektrischer Niederflurtriebzug FLIRT für die Abellio GmbH http://www.tractionelectrique.ch/documents/FLIRT23.pdf, (data dostępu 29.04.2020 r.)
• [19] Bartłomiejczyk M, Jarzębowicz L., Judek S., Karkosińska-Brzozowska N., Karwowski K., Mizan M., Skibicki J., Wilk A.: Energetyka transportu zelektryfikowanego: Poradnik inżyniera, pod redakcją Krzysztofa Karwowskiego, Gdańsk 2018 r.
• [20] geoserwis.gdos.gov.pl, Mapa obszarów Natura 2000, http://geoserwis.gdos.gov.pl/mapy/ (data dostępu 20.08.2020 r.)
• [21] lithiumwerks.com, Karta katalogowa Lithium Werks U27-36P, https://lithiumwerks.com/ data-sheetdownloads/ (data dostępu 29.04.2020 r.)

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).