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金 碧 筠
(上海申通地铁 集团有限公司技术中心 ,2011()3,上海 ∥工程师 )
摘 要 作 为在 紧急情况下 为轨道 交通列 车辅 助 系统 供 电
的应急电源,铅酸或镍铬 电池被 普遍使用 ;随着 技术 的不 断
发展,锂离子 电池 的应 用也越 来越广 泛。介 绍 了 OJCL—A
型锂离子轨 道交通 车 载智 能应 急 电源系 统 的组 成 、工 作原
理、设计方案及试 点应用 情况。GJCL—A 型锂离 子轨道交
通车载智能应急电源系统的试验应用结果表 明,用于 车厢的
110 V应 急供 电 4 300 S后,其剩余 电量仍有 4()% 以上 。
关键 词 轨道交通 ;车辆 ;应急电源;锂 离子 电池
中图分 类号 U 270.38 1
Intelligent Emergency Power Supply System M ounted on Rail
Transit Vehicle
Jin Biyun
Abstract As the emergency power supply for the auxiliary
system of rail transit vehicles,lead—acid or nickel—cadm ium
batteries are widely used. However,with the development
of technology, lithium ion batteries are extensively wel—
corned. In this paper,the composition,working principle,
design scheme· pilot application of GJCL—A type lithium
ion intelligent emergency power supply system are mainly
introduced. The result of experimental application of the
system shows that after 4300 second use, the remaining
quantity of the 1 10 V power supply is still m ore than 4()% .
Key words rail transit;vehicle;emergency power supply;
lithium ion batteries
Author’S address Technical Centre of Shanghai Shentong
M etro Group Company Ltd.,201 1(13,Shanghai,China
安全运 行是轨道 交通运行 的首要原 则 和 目标。
当发生突发断电事件时 ,车辆客室内的环境恶化,容
易引发乘客的惊慌焦虑情绪。在紧急情况下保障必
要的客室通风 、照明、通信畅通 、正常开关 门,就可以
降低救援 难度 。而车载应 急电源在 紧急情况 下可为
列车辅助系统进行供 电,可 以有效解决这些应急问
题 ,最大程度减轻对乘客的伤害 。
车载应急电源现今已被广泛应用。 目前 ,使用
较广的是采用铅酸或镍镉 电池作为应 急电源 ,用 以
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保障列车 在突发 断电时 的 紧急照 明 、紧急通 风 等基
本用 电需求。然而 ,铅 酸和镍镉 电池 目前基本依靠
进 口,我国企业 尚未 掌握其技 术核心 ,产 品应用 一 直
受制于人 ,且产品本身具有记忆效应、体积庞大 、维
护成本高等特点。此外 ,铅酸和镍镉 电池原料含重
金属 ,对环境 的污染影 响较大 。
磷酸铁 锂电池 具有绿色 环保 、无污染、使 用寿命
长等优 点,同 铅 酸、镍 镉 电池 相 比还 具有 单 体 电压
高 、比能量和比功率高等优点 ,被认为是 目前车载应
急电源镍镉电池的良好替代者。开发新 的具有 自主
知识产 权的磷酸 铁锂 车载应急 智能 电源管 理 系统 ,
有利 于我国掌握新 一代绿 色应急 电源的核心技 术。
本文着重介绍由上海 申通地铁集 团有 限公司和
上海航天电源技术有 限公 司联合研制 的 GJCL~A
型轨道交通车载智能应急 电源系统 。目前 ,该 系统
已安装 于上海 申通地铁集 团有限公 司 952号培 训 车
E试 点应 用 。
1 智能应急 电源 系统 的基本组成
智能应急 电源系统 用于紧急情况下 的列车应 急
供电 ,并 能对 自身的设 备情 况 进行 实时显 示 和故 障
预警 。其 基 本 组 成 分 为 电 池 组、BMS(Battery
Management System,电池管 理 系统)和安全监控 单
元 3大部分 (见图 1)。
智能应急 电源系统
电池组
电池模块组
电池模块
单体电池
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BPD 1 采集板
图 1 智能应急 电源 系统组成 图
1.1 电池 组
电池组作 为智能应急 电源系统 的能量输 出载