Распечатать

Электропривод

InnoTrans-2018: курс на автономность

12.12.2018

Более 160 тысяч человек посетили InnoTrans-2018 - ведущую европейскую выставку транспортной тематики. Одним из тех, кто побывал в конце сентября в Берлине, стал постоянный эксперт журнала «Конструктор. Машиностроитель» Станислав Флоренцев.

Гибридные приводы, локомотивы с водородным топливом, транспортные средства с автономным управлением - на InnoTrans-2018 в Берлине было представлено более трех тысяч экспозиций из шестидесяти одной страны в области железнодорожного и городского транспорта, компонентов для их производства, систем управления, безопасности, удаленного мониторинга и пр.

Обратили на себя внимание две важные тенденции в области транспорта. Во-первых, использование асинхронного тягового электропривода. Исключением является оригинальная конструкция тягового синхронного электродвигателя с постоянными магнитами, встроенного на вал колесной пары от Skoda Transportation (см. ниже).

Тяговый синхронный электродвигатель с постоянными магнитами, встроенного на вал колесной пары от Skoda Transportation. Источник: С. Н. Флоренцев

  Все колеса низкопольного трамвая компании Skoda приводятся в движение тяговыми электродвигателями, встроенными на вал колесной пары Источник: Messe BerlinВсе колеса низкопольного трамвая компании Skoda приводятся в движение тяговыми электродвигателями, встроенными на вал колесной пары

Второй заметной тенденцией является активное использование накопителей энергии на борту транспортных средств - трамваев, метро, гибридных маневровых тепловозов, электровозов. Это дает преимущество в экологичности (в режиме автономного хода) и экономичности (в циклических режимах работы). Практически все, представленные на InnoTrans маневровые тепловозы, были гибридными и имели возможность автономного хода.

Шестиосный локомотив Stadler модели Eurodual  с бимодальным приводом предназначен для грузоперевозок. В дизель-электрическом режиме мощность составляет до 2 800 кВт, в электрическом до 7 000 кВт. Максимальная скорость -  120 км/час. Источник: Messe BerlinШестиосный локомотив Stadler модели Eurodual  с бимодальным приводом предназначен для грузоперевозок. В дизель-электрическом режиме мощность составляет до 2 800 кВт, в электрическом до 7 000 кВт. Максимальная скорость -  120 км/час

Канадская Bombardier Transportation продемонстрировала электропоезд  TALENT 3 с литий-ионными аккумуляторами. Он обладает запасом автономного хода до 40 км с возможностью подзарядки от контактной сети в течение семи минут или за счет рекуперации при торможении.

TALENT 3 рассматривается в качестве альтернативы классическим тепловозам. В следующем году он начнет перевозить пассажиров в Европе Источник: BombardierTALENT 3 рассматривается в качестве альтернативы классическим тепловозам. В 2019 году он начнет перевозить пассажиров в Европе

В сегменте компонентов и силовых преобразователей все фирмы представили новые разработки тяговых преобразователей на базе  полупроводниковых  SiC- модулей. Это повышает КПД, снижает габариты и требования к системам охлаждения.

Большая часть тяговых преобразователей, показанная в Берлине, оборудована жидкостным охлаждением.

Среди других тенденций выделим расширенные системы диагностики и  удаленного мониторинга у всех представленных тяговых преобразователей, а также представленную широкую гамму силовых полупроводниковых SiC-модулей (при стоимости на порядок выше, чем у IGBT-модулей).

Использование  силовых модулей на карбиде кремния (SIC-модулей) позволяет конвертерам PowerBriX компании Knorr-Bremse Powertech GmbH иметь до 50% большую плотность мощности, быть почти на треть легче и на 35 % компактнее предшественниковИспользование  силовых модулей на карбиде кремния (SIC-модулей) позволяет конвертерам PowerBriX компании Knorr-Bremse Powertech GmbH иметь до 50% большую плотность мощности, быть почти на треть легче и на 35 % компактнее предшественников

В области систем диагностики, навигации, удаленного мониторинга ж/д транспортных средств компании продемонстрировали широкую номенклатуру аппаратных и программных средств. Также отмечу активное применение технологий передачи данных через «облако» и использование ресурсов операторов мобильной связи.

В области мобильных путевых машин заметен перевод путевой техники с гидропривода на электромеханическую трансмиссию (для мощных машин).

На выставке было представлено несколько проектов по искусственному интеллекту и транспортным средствам без оператора.

Siemens Mobility показала исследовательский проект – первый в мире автономный трамвай Источник: SiemensSiemens Mobility показала на InnoTrans 2018 исследовательский проект – первый в мире автономный трамвай

Это экспериментальное транспортное средство оборудовано несколькими лазерными локаторами (лидарами), радарами и датчиками-видеокамерами. Они выполняют роль "цифровых глаз", собирая данные о дорожной обстановке

Из других интересных новинок отмечу первый в мире пассажирский поезд для метро, сделанный из карбонового волокна. Китайская компания CRRC представила состав CETROVO, который на 13% легче традиционных поездов из стали и сплавов алюминия. Это позволяет экономить энергию при движении. Из карбона выполнен корпус вагона, рама тележки, кабина, отсек оборудования. Материал отличает высокий предел усталости,  стойкость к коррозии и устойчивость к атмосферному воздействию.

Состав CETROVO также,  как и большинство его конкурентов, оснащен системой накопления энергии и способен передвигаться на дистанцию до 15 км без внешнего источника питания Источник: Messe BerlinСостав CETROVO также,  как и большинство его конкурентов, оснащен системой накопления энергии и способен передвигаться на дистанцию до 15 км без внешнего источника питания

Кондиционеры поддерживают влажность и температуру в вагонах в автоматическом режиме. На 3 дБ снижен шум в вагоне.  Поезд может развивать скорость до 140 км/ч и работать в беспилотном режиме. CETROVO имеет более 110 точек мониторинга состояния. В состав может входить от двух до двенадцати вагонов, изменение длины поезда совершается в короткие сроки. После завершения испытаний планируется ввести CETROVO в эксплуатацию.

Белорусская компания SkyWay показала высокоскоростной шестиместный модуль струнного транспорта. По словам разработчиков, он способен развивать скорость до 500 км/ч, а расход топлива составит менее кг на пассажира на сто км пути. Это в числе прочего, наверно, можно объяснить близкими к теоретическому пределу аэродинамическими характеристиками юнибуса и движением по «струнному рельсу».

Расчетная скорость юнибуса 500 км/ч. В этом году в ОЭА стартовало строительство тестовых участков для пассажирского состава SkyWayРасчетная скорость юнибуса 500 км/ч. В этом году в ОЭА стартовало строительство тестовых участков для пассажирского состава SkyWay

InnoTrans одна из редких европейских выставок, имеющих  достаточно широкое российское представительство. Российскую Федерацию в Берлине представляли  пятьдесят участников – от гигантов вроде РЖД, ЕВРАЗа  и «Мечела» до небольших компаний, специализирующихся на обслуживании потребностей транспортного сегмента.  

Посетители InnoTrans-2018 присматриваются к продукции компании «Сибеко» из Свердловской области Источник: Messe BerlinПосетители InnoTrans-2018 присматриваются к продукции компании «Сибеко» из Свердловской области 

 

Электропривод 20.06.2019 Крупнейшая выставка строительно-дорожной техники Bauma 2019 продемонстрировала стремление к расширению использования электромеханических трансмиссий и чисто электрических транспортных средств.
Электропривод 20.06.2019 Многие производители представили на выставке Bauma 2019 модели полностью электрических и гибридных концептов, а также серийно производимых строительно-дорожных машин, работающих в циклических режимах, — фронтальных и вилочных погрузчиков, бульдозеров, экскаваторов, подъемников и пр.
Электропривод 20.06.2019 На Bauma 2019 было представлено большое количество производителей интеллектуальных интегральных силовых преобразователей для транспортных применений. Практически все преобразователи выполнены на базе IGBT. Разработки на SiC для внедорожных применений не актуальны.
Электропривод 20.06.2019 На Bauma 2019 демонстрировали продукцию большое количество компаний, производящих тяговые электродвигатели. По большей части это были синхронные машины с постоянными магнитами. Практически все с жидкостным охлаждением — тосол и/или масло.
Электропривод 19.06.2019 Новый поезд для петербургского метро будет оборудован асинхронным приводом с повышенным, по сравнению с предшественниками, КПД и получит возможность движения в беспилотном режиме. Макет концептуально нового состава был представлен АО «Трансмашхолдинг» в рамках проходящего форума SmartTRANSPORT-2019.
Электропривод 18.06.2019 Новые высокопроизводительные преобразователи частоты RX2 компании Omron отличают эффективность, а также простота настройки. Они могут использоваться как с двигателями с постоянными магнитами, так и с асинхронными машинами в таких применениях, как управление наполнением и контроль работы прессов.