CRH1型动车组蓄电池概述
CRH1动车组蓄电池
8.1蓄电池8.1.1概述CRH1中的蓄电池系统记作BS（Battery System），是由Hoppecke公司提供的镍镉蓄电池，其参数见表8.5-1。
表8.5-1蓄电池技术规范项目规格电池类型Hoppeche FNC 292 MR容量115 Ah额定电压110 V运行电压范围77V~137.5V配置单元2块,每块41单元,组成110 V电池组电解液/单元干: 0.4 kg,液体1.3升电解液类型E132块串联电池重量(110 V)572 kg运行期间允许的环境温度-25° C to + 40 C电池箱外部尺寸(BxHxD mm)968 (包括导轨轮)x 370 x 745参考标准IEC77不导电电气设备规范；IEC623镍镉电池规范；IEC/Tc9/WG21,11th Draft电池的机械规范蓄电池箱安装在动车底架，CRH1共有五个蓄电池箱分别与蓄电池充电器一起位于五个动车（MC1, MC2, M1, M2和M3）的车架上。
一个蓄电池箱内的蓄电池连接称为一个蓄电池组，一个蓄电池组有两个模块，每个模块里有41个电池，两个模块之间串联在一起，电池额定电压为110V，容量为200Ah /蓄电池组。
在CRH1的动车上，蓄电池配电箱是独立安装在底架上的；在拖车上与辅助系统配电箱混用，安装在底架上。
在司机室，设有蓄电池和辅助系统的混合配电柜。
如图8.5-1为蓄电池供电系统图，图中只画出了五个蓄电池组中的三个。
蓄电池与充电器并联为蓄电池母线供电，主母线后有两条并联的较小的蓄电池母线，一个用于启动（被其它车回送）电路，另一个提供应急电路。
电池箱除了保护电池外还方便维修，电池熔断器防止短路电路通过110V电池母线，电池熔断器上的标记可指示熔丝是否熔断。
电池隔离开关（3）可以把电池电压从电池母线上隔开，必须电池接触器断开且无其它电池充电时才能以手动方式切断，在断开位置有可能机械锁定在开断位置，电池隔离开关在断开位置时，电池充电器仍在工作。
铁路用蓄电池规格型号
铁路用蓄电池规格型号1. 引言铁路系统是现代交通运输中的重要组成部分，为了确保铁路运输的安全和可靠性，蓄电池在铁路系统中起着至关重要的作用。
铁路用蓄电池作为备用电源，能够提供稳定可靠的电力供应，以应对突发情况和停电时的紧急需求。
本文将介绍铁路用蓄电池的规格型号，包括其主要参数、技术要求和适用范围。
2. 主要参数铁路用蓄电池的主要参数是指其性能指标和技术要求，下面将详细介绍几个关键参数：2.1 容量铁路用蓄电池的容量是指其储存电能的能力，通常以安时（Ah）为单位。
铁路系统对蓄电池的容量要求较高，以确保在停电或紧急情况下能够提供足够长时间的电力供应。
常见的铁路用蓄电池容量为100Ah、150Ah和200Ah等。
2.2 电压铁路用蓄电池的电压是指其正常工作时的电压水平，通常以直流电压（V）表示。
铁路系统一般采用24V或48V的电压等级，因此铁路用蓄电池的电压也需要与之匹配。
2.3 循环寿命循环寿命是指铁路用蓄电池能够进行充放电循环的次数，通常以充满容量的循环次数表示。
铁路系统对蓄电池的循环寿命要求较高，以确保其长时间可靠运行。
常见的铁路用蓄电池循环寿命为1000次以上。
2.4 自放电率自放电率是指铁路用蓄电池在长时间存储时，自身电能损失的速度。
铁路系统对蓄电池的自放电率要求较低，以确保即使在长时间不使用的情况下，蓄电池也能保持足够的电能储备。
常见的铁路用蓄电池自放电率为每月不超过3%。
3. 技术要求铁路用蓄电池的技术要求是指其在工作环境和使用条件下需要满足的特定要求，下面将介绍几个常见的技术要求：3.1 抗震性能铁路系统的工作环境较为恶劣，包括列车运行时的振动和冲击等。
因此，铁路用蓄电池需要具备良好的抗震性能，以确保其在列车运行过程中不会受到损坏或影响正常工作。
3.2 温度范围铁路系统的工作温度范围较广，铁路用蓄电池需要能够在-40°C至+70°C的温度范围内正常工作。
同时，蓄电池需要具备较好的温度适应性，以应对温度变化对其性能的影响。
CRH1型动车组辅助供电系统概述
CRH1型动车组辅助供电系统概述一、辅助供电系统功用1.辅助供电系统安装在每个动力车下方，分别设置一套辅助电源装置。
主要为空气压缩机、照明、控制、广播、列车无线等设备提供电源。
2.Ac25kV高压电输入主变压器，经过高压侧变流器输出l650V直流，经辅助逆变器输出三相AC380V和DC110V两路电源，为列车各设备供电见图6－1、图6－2。
二、辅助电源系统供电方式辅助电源系统供电方式有三种不同的供电模式。
(1)普通运行模式，普通牵引工况下从25kV接触网获取电能。
(2)回送模式，在没有25kV接触网电时，以牵引电机作为发电机，提供牵引EMU所需的辅助三项电源。
(3)外部电源供电方式，没有25kV接触网电压，牵引电机也不发电直接输入外部电源。
三、辅助电源系统正常供电模式与性能1.由25kV接触网获取电能，所有辅助变流器ACM全功能运行。
2.辅助用电设备全部都连接在辅助母线上。
3.没有负载切断。
四、辅助电源系统一个ACM停机时，供电模式与性能1.一个ACM停机时，由25kV接触网获取电能，因某种原因一个ACM断开，其他所有辅助变流器ACM全功能运行，辅助供电系统处于一个ACM停机模式。
2.此时5辆客车的HVAC的负荷比正常减一半。
3.保持有3辆车的HVAC轮流全功能运行供给全列车。
五、辅助电源系统至少2个ACM可用时，供电模式与性能1.由25kV接触网获取电能，因某种原因有两个或三个ACM断开，其他所有辅助变流器ACM全功能运行，辅助供电系统处于至少有两个ACM可用模式。
2.此时7辆客车的HVAC的负荷断开(除排废气风扇工作)。
3.无效司机室的HVAC的负荷断开，所有强迫通风的对流加热器负荷断开。
六、辅助电源系统400V母线短路时，供电模式与性能1.由25kV接触网供电，400V母线出现短路，辅助电源系统400V处于此模式。
2.辅助电源系统400V短路模式负载及性能。
(1)Tb车上隔离接触器自动断开，将短路电路部分分离，一半车辆的负载从400V母线上断开。
城市轨道交通车辆技术《蓄电池的结构与参数》
1. 蓄电池的结构与参数
〔1〕结构
SZP1型列车采用镍镉蓄电池，镍镉蓄电池单体正极以多孔烧结氧化镍为电极基片，用化学方法沉淀氢氧化镍形成电极活性物质。
负极以金属镉为基片，用化学方法沉淀氢氧化镉为电极。
把正极和负极分别包在穿孔钢带中，成为正极组和负极板组，正、负极板以绝缘物隔离，牢固地安装在塑料外壳内，组成蓄电池单体。
引出到蓄电池单体外的两个电极，红色为正极，蓝色为负极。
〔2〕注液口
蓄电池盖上留有注液口，平时装有顶端带出气孔的塑料气塞，需注入电解液时可随时翻开，它既能排除电池内产生的气体，又可防止杂物及灰尘掉入蓄电池内。
〔3〕电解液
镍镉蓄电池的电解液为KOH溶液，其补充水周期为3个月。
〔4〕蓄电池组
每个蓄电池单体的电压为1.2V，一个蓄电池组共80个蓄电池单体，电压为DC96V，额定容量为140AH。
蓄电池单体在16个不锈钢托盘中串连，同一托盘中的各蓄电池单体用镀镍铜板相连，托盘与托盘间的连接采用无卤素铜电缆连接器。
每组蓄电池有二个蓄电池设有安插温度传感器的小孔，其中一个插有温度传感器，另一个备用。
图2-12 蓄电池组
蓄电池安装在每个三车单元的拖车〔A车〕上，置于车下底架的蓄电池箱中，蓄电池箱安装在能拉进拉出的滑道上，便于对蓄电池进行不下车的维护和修理。
在平均温度22 °C的条件下，蓄电池的设计使用寿命为超过15年，温度过高会影响使用寿命。
通过容量检测判断蓄电池的使用寿命，当蓄电池的有效容量降至低于额定容量的70%时，说明蓄电池的使用寿命已经到期。
CRH1型动车组辅助供电系统的功能和监控概述
CRH1型动车组辅助供电系统的功能和监控
概述
一、辅助供电系统的监控原理
1.当列车正常运行时，辅助电源系统的大多数功能自动受到监控，不需要处理。
2.本系统由本地的与列车中央电脑系统TCMS通信的牵引控制系统进行监控。
二、辅助供电系统正常操作原理
1.当启动牵引系统时，辅助逆变器将得到DC环节电压的供电。
(1)在DC环节电压达到正确限值以后，系统自动启动。
(2)5个辅助逆变器之一，会首先为公用三相总线供电。
(3)闭合自身的三相隔离接触器并实施软启动。
2.三相AC总线得到供电后，其他逆变器将其振幅、频率和相位继电器同步后的电压供给三相AC总线，然后闭合隔离接触器。
当关闭系统时，首先关闭逆变器，再断开隔离接触器。
3.当对三相AC总线供电/断电时，电池充电器会自动启动/关闭。
三、辅助供电系统救援回送操作原理
辅助供电的功能与正常操作模式相同。
四、辅助供电系统固定电源操作原理
1.当连接固定电源时，三相总线的负载容量会受到限制。
2.在这种模式下，电池充电器成为主负载，其启动方式与正常操作模式相同。
五、三相辅助供电系统接地操作原理
正常运行时，应使用接地开关将三相辅助供电系统在Tp 车内接地，这就避免了启动辅助逆变器模块的可能性。
六、辅助供电系统外部三相电源连接操作原理
可以通过Tp或Mc车上的插座连接外部400V三相电源。
在车库或列车救援时使用这种电源。
只要连接了外部电源，司机操控台面板B2上的外接电源显示绿灯即亮。
动车组蓄电池
2018年4月28日，配属济南局青岛动车所CRH380A-2514+2515列动车组担当G244次（青岛7:39-厦门北20:46）交路，2515列01车主控，车辆青岛站站停，7:35机械师接列车长通知02车1位端风挡处有轻微白色蒸汽冒出，7:40机械师下车检查发现02车蓄电池箱处有轻微白色蒸汽冒出，7:45申请启动热备，7:59检查确认02车配电柜内【直流电源1】、【直流电源2】断路器保护断开(现车实际断开时间为7:51)，热备车CRH380BL-5890列8:53到达青岛站担当后续交路，9:10开车，始发晚点91分钟。
Part 02 案例分析
成都局动车组原因分析
车下打开裙板检查 02、03、05、07 车蓄电池状态，发现 03 车 1 位 12 号蓄电池内部电解液溢出，蓄电池壳体上出现热熔现象。CRH380AJ-2808 列的直流电源控制逻辑与 CRH380A 统型动车组原理相同，其全列均设置 6 组控制用镉镍碱性蓄电池，分别布置在 02、03、05、07 车，其中 02、07 车各一组蓄电池，03、05 车各两组蓄电池。当投入主控后，由靠近主控端的蓄电池为全列贯穿线 105 供电，进而使全列 BVR1 继电器得电，BVR1 触点闭合后超温保护装置得电工作，使其超温保护触点（TK）闭合，BatK1 接触器得电闭合后使蓄电池通过 BatK1 接触器向全列贯穿线 103 供电。（2）车辆报出“准备未完”原因当蓄电池温度持续 5 秒达到 60℃及以上时，超温保护装置控制触点（TK）断开，使本车厢 BatK1 接触器失电，与全列直流贯穿线 103 断开，蓄电池不再进行充电。BatK1 接触器失电后，网络采集其触点反馈信号，使 MON 屏配电盘信息界面“Bat1 接触器”“准备未完”显红，操纵台故障显示灯“准备未完”通过数据分析，03 车蓄电池故障后无法进行正常使用，车组的 103 线由 02、05、07 车的蓄电池进行供电，运行过程中浮充电流逐渐增加，导致电池温度进一步上升，蓄电池温度升高导致电极电动势下降，电流进一步升高，此状态交替影响，进而导致 02、05、07 车蓄电池产生超温保护。（3）车辆紧急制动原因当全列（02、03、05、07 车）蓄电池均发生超温保护后，全列 BatK1 接触器断开，蓄电池与全列贯通线 103 断开，此时103 线由辅助电源装置供电。当动车组进入分相区后，全列VCB 断开，辅助电源装置停止向 103 线供电，103 线供电的制动回路失电，导致全列紧急制动。
高速动车组用蓄电池浅谈
高速动车组用蓄电池浅谈摘要：蓄电池是高速动车组列车安全、可靠运行不可或缺的组成部分。
动车组列车很多重要的功能模块都需要由蓄电池进行供电维护。
本文主要对高速动车组列车蓄电池的结构、特性、工作原理及优缺点等进行了详细的阐述，能够为专业从业者提供一定的参考。
关键词：动车组；蓄电池；结构；特性；原理；优缺点1.引言高速铁路是当今世界铁路发展的潮流。
高速铁路以其速度高、运量大、准点率高、对环境污染小、占用土地少、安全、可靠等优势在世界各国得到了大力发展。
动车组是我国近年来大力发展的主要铁路设备，要确保动车组安全稳定的运行，必须要有一个性能优良的辅助供电系统。
辅助供电系统为列车上的许多设备供电，保障列车正常运行、旅客乘车的必要需求以及舒适度保障：例如，给列车上的空气压缩机提供电源的保障，给列车上的油泵/水泵电机提供电源的保障，给列车上的空调供暖系统提供电源的保障以及给列车上的照明系统等提供电源的保障，而蓄电池是辅助供电系统及其重要的组成部分。
因此，开展高速动车组蓄电池研究具有十分重要的意义。
2.蓄电池在动车组列车中的位置辅助供电系统包括辅助电源系统、电源分配系统、辅助用电设备。
辅助电源系统由电源供给设备、电源转换设备组成；电源分配系统由分配箱、连接电缆组成；辅助用电设备包括HVAC（采暖、通风、空调）系统、牵引系统冷却风扇、制动空压机、电池充电机、车辆控制装置、照明等。
动车组列车编组如图1所示；图1动车组编制示意图如图中所示M为动车，T为拖车，4号车和6号车连接受电弓。
为了能够实现可靠行驶，动车组安装了两套辅助电源装置，设在1号车箱上和8号车箱上。
在动车的2号车、4号车、6号车上各安装有一个蓄电池箱。
3.蓄电池的结构及特性动车组用蓄电池为镍镉蓄电池，和其它镍镉蓄电池结构一样，其结构主要包括电解质溶液、正极材料和负极材料。
其正极一般是由石墨和氢氧化亚镍混合在一起组成；负极则是由镉粉来组成；而电解质溶液则是根据温度的不同使用不同密度的氢氧化钾溶液。
CRH1型动车组高压供电系统车顶设备组成及功用概述
CRH1型动车组高压供电系统车顶设备组成及功用概述一、车顶高压设备组成1.车顶供电设备主要位于Tpl、Tp2上，车顶供电设备由网侧电路断路器、变压器、电涌抑制器、电流互感器、电压互感器、电容器、电阻器、熔断器、电感器、网侧电压电缆、网侧电路断路器，网侧电压总线、绝缘子、受电弓、绝缘子等组成。
2.Tb车与Tp车车顶供电设备不同点是：①无受电弓，无网侧电路断路器(网侧电压总线)；②只有一个电涌放电器；③无过流变压器。
二、受电弓作用原理受电弓是列车与接触网之间的接触装置，当列车与供电网连接/断开时，受电弓即升起或降下。
一列车有两个受电弓，都采用气动控制。
三、网侧电压电缆功用网侧电压电缆将两个受带电弓连接起来，并将网侧电压传输给位于底架上的主变压器。
四、网侧断路器功用1.网侧断路器就是隔离开关，连接在受电弓和其他高压部件之间，被用于选择与受电弓连接的方式。
2.一列动车组8辆总共有5个网侧断路器，都采用气动控制。
3.网侧断路器A(高压总线)置于Tp车，网侧断路器B(变压器)置于Th车和Tp车(见图5－4)。
五、电涌放电器功用电涌放电器当网侧断路器断开时，电涌放电器保护系统避免过压。
六、感应器功用感应器可减缓电流流量，使网侧滤波器能够在网侧断路器被操作时滤除瞬时电流冲击。
七、网侧谐波滤波器功用网侧谐波滤波器，用于滤除网侧电流的谐波频率。
八、电压互感器功用电压互感器用于测量网侧电压，而装于车顶的电流互感器则用于探测网侧电压系统的短路故障。
九、接地开关功用接地开关是一个安全开关，维护时用于将系统接地。
十、网侧解扣继电器链功用网侧解扣继电器链，通过主变压器油位显示器和电机及网侧变流器内的网侧解扣继电器打开。
十一、网侧电压隔离继电器链功用1.网侧电压隔离继电器链通过安全停止按钮和过电流探测继电器打开。
2.手动断路器切除：断路器可通过使用IDU网侧电压状态菜单上的切除功能防止其关闭。
3.除切除之后，断路器将回到激活状态，是关闭还是打开取决于网侧电压是否被激活。
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CRH1型动车组蓄电池概述
一、蓄电池充电机概述
蓄电池充电机是CRHl型动车组中的蓄电池充电模块(BCM)，是一个静止的变流装置。
蓄电池充电机的作用是将三项交流电压转换成直流电压向蓄电池充电。
蓄电池充电机为蓄电池母线提供电能为直流负载供电。
二、蓄电池充电器控制原理
蓄电池充电器由计算机自动检测与控制，通过BCC/I实现控制。
挂在MVB总线上成为列车整个MITRAC控制和通信系统的一个部件。
是列车分布式计算机系统的一个组成部分，控制蓄电池充电器绝大部分功能。
三、蓄电池充电器保护控制
1.只要给BCM加上三项交流电压，直流环节的电压立刻就可以建立，如此时无故障BCM就工作。
2.蓄电池充电器控制是BCC/I对IGBT的控制，通过IGBT 控制实现对蓄电池的正常充电和直流母线的供电。
3.如蓄电池的正常充电和直流母线的供电出现故障，则对IGBT实现某种控制，保护充电器和蓄电池及直流母线的供电系统。
四、蓄电池概述
1.整列车组共有5个蓄电池箱分别与5个蓄电池充电器一起安装在车底架上。
2.一个蓄电池箱内的电池连接成一个蓄电池组，一个蓄电池组有二个模块，每个模块由41节蓄电池组成。
3.两个蓄电池模块串联在一起，每个蓄电池组的额定电压为110V，容量为200A·h。
五、蓄电池放电特性
在外部电源中断的情况下，蓄电池总电能分配按5个等级进行。
(1)1.0～2.0rain，激活应急通风，其他负载不减。
(2)2.0～30min，应急通风并应急照明(切断其他照明)，TCMS继续运行。
(3)30～120min，应急通风并应急照明，TCMS继续运行，但切除了部分TCMS电源。
(4)120～300rain，仅供应急照明。
(5)300～305min，启动模式，列车被拖走时的程序。
六、蓄电池供电控制原理
1.电池通过熔断器和隔离开关与电池充电器并联接到电池母线上，电池接触器l控制整个直流母线。
2.电池接触器1闭合后，将电池和电池充电器接到直流母线，如果要激活TCMS系统该接触器1必须闭合。
3.电池接触器2闭合后，可给旅客信息显示屏及旅客电源插座的DC/AC逆变器供电，如外部电源中断该电池接触器2在电池紧急供电启动2min后断开。
4.电池接触器3闭合后，向牵引变流器的计算机供电，如外部电源中断，电池接触器3在电池紧急供电启动30min 后断开。
5.如外部电源中断30rain后，电池接触器2、3均断开，蓄电池仅供给第二条和第三条母线上的负载电力。
(1)这时直流负载为应急通风、应急照明、部分TCMS功能。
(2)这种情况2h后就只能供给应急照明，300min后进入被回送状态即启动模式。
复习题
1.不同情况下蓄电池有几种控制方式?
2.蓄电池电压在低于84V时的控制特点是什么?
3.蓄电池电压在低于84～97V时的控制特点是什么?
4.蓄电池电压在低于100V时的控制特点是什么?
5.蓄电池断路器的控制作用是什么?
6.蓄电池接触器的闭合控制要求有哪些?
7.蓄电池接触器的断开控制要求有哪些?
8.CRHl型动车组如何自动切断网压控制?。