超级电容在城市轨道交通系统中的应用近年来,为了充分利用城市轨道交通车辆(特别是轻轨和有轨电车)的制动能量,提出了多种能量管理设备,如飞轮、逆变器、超级电容等。下面就超级电容在城市轨道交通中的应用,进行初步分析和探讨。1 应用背景 随着城市人口的膨胀,城市轨道交通显得越来越重要。我们在建设城市轨道交通时,必须考虑经济与环境的和谐发展。从经济角度看,城市轨道交通系统的能耗最引人关注,能耗费用占了运营费用的相当大的部分。怎样有效利用能源、减少能耗,是摆在我们面前的一个重要课题。调查显示,在城市轨道车辆的能耗中,牵引能耗占了90%,车辆辅助设备能耗占10%。如果采取适当的措施,如合理安排车辆运行、使用超级电容等能量管理设备,电能消耗量的40%就可以在车辆制动时反馈回供电系统,以供给正在加速的车辆使用,如图1所示。 此外,由于列车启动和制动会引起电压的波动,若采用合适的能量管理设备,就可以减小电网电压的波动,从而提高供电质量。2 工作原理及技术特点2.1 工作原理 超级电容器也属于双电层电容器,是世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的