摘要：蓄电池组是动车组直流体系的核心组成部分，是保证直流体系牢靠运转的根底，蓄电池的质量直接关系到直流体系的质量。为保证蓄电池安全牢靠运转，电力标准关于蓄电池组核容放电周期、均充周期、核对电压周期和丈量内阻周期等保护作业提出了明确要求。在许多蓄电池保护作业里，可以确认蓄电池容量是否满意运转要求的保护作业只有蓄电池组核容放电，其他保护只能发现蓄电池运转过程中的一些显着毛病或经过这些保护作业进步蓄电池运转的安全系数。本文根据动车组用蓄电池运用现状剖析打开论说。

关键词：动车组；蓄电池运用；现状剖析

引言

跟着政府对铁路运输等根底设施投资的添加，我国铁路车辆开展迅速，每年新车投入约300-400辆。铁路列车依赖持续直流供电，因而蓄电池关于铁路车辆体系安全运转是至关重要的。市场调查显现，未来几年，高铁列车的电池需求将大幅添加，到2020年底，高铁列车的电池需求将增至40万以上，具有相当大的开展空间。

1研究方案及技术原理

在停电或发生电池充电毛病的情况下，蓄电池使直流电源保持运转，并保证列车运转的安全。由于列车可以以350公里/小时以上的速度运转，动车组蓄电池运用过程中振动和冲击很强。电池每天运用时刻在16小时以上，且需在-40°C的作业温度下可运。因而，与惯例电池相比，动车组专用电池必须满意以下要求:超高的充电功能、高充电容量低内阻，适用于低温-40°C，长达15年的安全性和牢靠性，轻量化。根据这种情况对电池功能进行改善，包括正负电极的改善、极烧入参数的改善和热液配方的改善。极焊缝选用了焊接铆接点的新技术。借助高功能、牢靠的有线和有线极，进步电池安全性和研究成果的牢靠性。改善缓冲清洗，延长电池保护周期。为了进步电池的一致性并延长电池寿数，添加了极性，将正负电极的深度公差设定为±0.02mm，对极重进行了分类、选择，并进步了缓冲组件的一致性。

2体系组成

蓄电池组在线远程核容放电操控体系是用于实现蓄电池组运转工况的实时在线监测，及时发现危险的单节电池并告警的体系。它能使保护人员随时把握蓄电池组运转工况，准确得知蓄电池组的实践容量，预判蓄电池组的可备用时刻，保证直流体系的牢靠运转。该体系包括4个子体系：蓄电池在线监测体系、逆变放电操控体系、蓄电池开路续流体系与智能型母联体系。

3ＣＲＨ２型动车组与ＣＲＨ３型动车组蓄电池体系概述

电池体系是辅佐电流驱动体系的重要组成部分，一般用于为紧迫电源设备供电，如广播、应急通风、照明等。电池体系一般由电池组、蓄电池、电气部件组成。车辆电池一般选用镉碱电池，其能量密度高、循环功能好、温度范围大、过电压承载能力强等，以便更好地在车辆复杂操作环境中运用。CRH2动车组的二级供电体系由辅佐电源、电池、辅佐和操控设备、输出电源等几个组件组成。辅佐电源由两部分组成:辅佐电源设备(APU)和辅佐整流器箱(ARF)。在其直流回路中，假如车辆没有高压电，辅佐电源设备无直流100V输出，电池开端为负载供电， BAT1接触器闭合。当辅佐电源设备有直流100 V电压输出时，辅佐整流器(ARF)为电池供给DC100 V电压，电池开端充电。当电池接通负载电流，电压降至77 V时，BAT1断开，电池不再放电。CRH3动车组的二级电源主要由辅佐变压器、充电器、电池、接地电源等组成。在CRH3直流电路中，电池运用相应的充电器。充电引擎将三相交流电源转换为直流电，为蓄电池充电，同时为一切充电器供给较低的负载。DC110V的直流电源也分为直接电池(BD)和一般电池(BN)，经过主触点闭合和断开。

4充电方法

除CRH2系列动车组蓄电池选用恒压直充充电方法外，其他车型蓄电池均选用带温度补偿的充电方法。温度补偿充电分为电池单曲线与双曲线充电。（1）恒压直充充电选用恒定电压充电，但存在以下问题：高温环境电池易被过充，电解液中的水消耗过快，严峻时损坏蓄电池；低温环境充电效率低，充入电量少，影响放电功能；无充电限流功能，充电电流不可控，对蓄电池冲击大。（2）温度补偿充电，温度补偿充电方法是根据蓄电池温度来补偿充电电压，温度补偿系数、充电曲线的规划遵循充入电量最大化、耗水量最小准则。EN50547：2013《铁路运用电池辅佐供电体系》要求，镉镍电池温度补偿系数每只-0.003V/K，铅酸电池温度补偿系数每只-0.004V/K。镉镍蓄电池温度超越45℃时，铅酸蓄电池温度超越50℃时，应选用浮充形式，当温度超越70℃时，应中止充电。（3）单曲线充电，单曲线充电适用于对充电时刻要求低，同时蓄电池自放电或放电深度较浅的景象。为保证充电速度足够快，需进步充电电压，但电压较高会导致耗水量添加，因而需适当降低充电电压以延长补水周期。CRH1A型动车组蓄电池选用单曲线充电方法。先以0.2It（40A）恒流充电，当电压上升到蓄电池温度对应的充电电压值时，进入恒压充电形式。（4）双曲线充电，双曲线充电方法分为均充和浮充2个阶段。均充阶段选用较高的充电电压，充电电流大，可快速弥补90%左右的电量，此阶段蓄电池接纳能力强，水消耗量小；当蓄电池电压上升到补偿电压时，进入恒压充电状况。随后充电电流逐渐减小，蓄电池接纳能力减弱。充满电后，调低充电电压进入浮充。稳定浮充阶段电流很小（3mA~5mA），可降低水的消耗。

结束语

常用蓄电池为铅酸蓄电池，具有价格便宜、电压稳定的优势。在运用过程中，经常出现由于运用保护不当致使蓄电池寿数缩减的问题。蓄电池作为动车组直流体系中的独立电源，是保证车组安全运转的重要保证。现阶段动车组运用的蓄电池大多是密封铅酸蓄电池，若蓄电池运用过程中没有明确运用保护中存在的问题，将会形成体系短路，严峻影响动车组运营秩序。近年来我国蓄电池运用技术得到必定的开展，明确蓄电池运用保护中存在的问题，有助于促进动车组技术状况优化。蓄电池不仅运用于动车组范畴，还很多运用于通信、航天航空以及船舶等多个范畴，因而，采取有用措施解决蓄电池运用保护过程中存在的问题显得尤为重要。