Oct.2026 27
Wyświetlenia: 195
Dobór szczelnych pakietów NiMH do zasilania awaryjnego wagonów pasażerskich i pociągów dużych prędkości: liczba ogniw, pojemność, redukcja, ładowanie i ochrona dla 90-minutowej autonomii wg EN 50155, EN 13272 i UIC 555
Wstęp
Paper B: dobór rozproszonego szczelnego pakietu NiMH dla wagonów pasażerskich i EZT dużych prędkości. Lista odbiorów i bloki, energia 90 min, podział przez napięcie, współczynniki zimna/końca życia/głębokości rozładowania, liczba ogniw (1.2 V, 3.6–9.6 V) i ochrona (0.9 V/ogniwo, PTC, bezpiecznik), ładowanie −ΔV i podtrzymanie S2/S3 EN 50155, porównanie NiMH/NiCd, ołów, lit. EN 13272, UIC 555, IEC 61951-2, IEC 62133-1, IEC 63115-2, UN 3496/A199.
Detale
Dobór i projektowanie szczelnych pakietów NiMH do zasilania awaryjnego wagonów pasażerskich i pociągów dużych prędkości: liczba ogniw, pojemność, ładowanie i ochrona dla 90-minutowej autonomii wg EN 50155, EN 13272 i UIC 555

W Paper A tej serii wyznaczono profil obciążenia systemu awaryjnego wagonu pasażerskiego i pociągu dużych prędkości: oświetlenie przejścia i stref drzwi, sterowanie i otwieranie drzwi, nagłośnienie i interkomy, światła sygnałowe, a w nowoczesnych składach także wentylację awaryjną i elektronikę sterującą, które muszą przetrwać zanik zasilania głównego. Paper B zamienia ten profil w pakiet. Kolejność powtarza kroki, które rzeczywiście wykonuje inżynier OEM: sporządzić listę odbiorów awaryjnych, pogrupować je w bloki pracy, policzyć energię i prąd dla wymaganej autonomii, zastosować współczynniki zimna, końca życia i głębokości rozładowania, dobrać liczbę ogniw i ochronę, a następnie wymiarować ładowanie i przełączanie w ramach elektrycznych EN 50155. Każda wartość jest oznaczona jako ilustracyjna: wartości wiążące dla rzeczywistego pojazdu określa specyfikacja kontraktowa i wydanie norm przywołane w certyfikacie. Paper C obejmie badania typu i certyfikację potwierdzającą projekt.

Kluczowe fakty w skrócie

Fakt kluczowy 1. Dobór zaczyna się od sumy energii bloków pracy, a nie od mocy znamionowej pomnożonej przez czas. Odbiory ciągłe (oświetlenie awaryjne, elektronika sterująca) pracują przez całą autonomię; sterowniki drzwi i wzmacniacz nagłośnienia to odbiory czuwania z krótkimi impulsami dużego prądu; wentylacja awaryjna może być przerywana. Każdy blok całkuje się osobno, energię impulsów sumuje, a wynikiem jest zapotrzebowanie w amperogodzinach przy napięciu znamionowym modułu, przed zastosowaniem jakichkolwiek współczynników.

Fakt kluczowy 2. Cel autonomii wyznaczają normy oświetlenia. UIC 555 (poprawka 7:2013) wymaga oświetlenia awaryjnego co najmniej 50 % poziomu normalnego w przejściu i 30 % w strefie siedzeń przez co najmniej 90 minut, a EN 13272-1:2019 (tabor ciężki) dodatkowo nakłada na pociągi dużych prędkości i dalekobieżne utrzymanie oświetlenia ogólnego przynajmniej 10 minut po zaniku sieci przed trybem awaryjnym. EN 13272-2:2019 (tabor miejski) określa minimum 5 lx średnio na poziomie podłogi wzdłuż osi drogi ewakuacji i 40 lx na stopniu przy otwartych drzwiach.

Fakt kluczowy 3. Pojemność użytkowa jest zawsze niższa od znamionowej. Szczelne ogniwo NiMH oddaje mniej na zimnym krańcu zakresu, mniej na końcu życia i mniej, gdy projekt ogranicza głębokość rozładowania. Praktyka bloków awaryjnych zakłada zwykle wieloletni okres i wymiaruje na pojemność jeszcze dostępną na koniec życia, a nie na wartość pierwszego dnia; poniższy łańcuch redukcji ujmuje to w jednym współczynniku, a przykład używa konserwatywnych ilustracyjnych współczynników około 0.85 dla zimna i 0.85 dla końca życia.

Fakt kluczowy 4. Szczelne ogniwo NiMH ma 1.2 V znamionowo, około 1.45–1.50 V na końcu pełnego ładowania i nie powinno być rozładowywane poniżej 0.9–1.0 V na ogniwo; ochrona pakietu zwykle odłącza przy 0.85–0.9 V na ogniwo, aby zapobiec odwróceniu polaryzacji ogniwa. Szeregi 3, 4, 5, 6, 8 i 10 ogniw dają 3.6, 4.8, 6.0, 7.2, 9.6 i 12.0 V znamionowo, dopasowane do niskonapięciowych szyn opraw, sterowników drzwi i wzmacniaczy. Ładowanie kończy się na −ΔV, temperaturze lub ΔT/Δt, a po nim następuje mały prąd podładowania około 0.05–0.1 C.

Fakt kluczowy 5. Rozproszony pakiet NiMH to nie bateria pociągowa. Duża bateria na szynie 110 V to klasycznie obsługiwana bateria niklowo-kadmowa lub kwasowo-ołowiowa wg serii IEC 62973 (IEC 62973-2 nikiel-kadm, IEC 62973-3:2024 ołów); szczelne moduły NiMH z tego artykułu to lokalne baterie wewnątrz każdego urządzenia awaryjnego, kwalifikowane wg IEC 61951-2:2017+A1:2022, IEC 62133-1:2017 (część systemu niklowego, uwaga −1) i IEC 63115-2:2021, wysyłane na podstawie UN 3496 z przepisem szczególnym IATA A199.

Krok 1 – Sporządzić listę odbiorów awaryjnych i bloki pracy

Pierwszym dokumentem doboru jest tabela odbiorów z listy funkcji awaryjnych pojazdu, a nie pojedyncza liczba na etykiecie oprawy. Dla każdej funkcji inżynier notuje moc normalną, zmniejszoną moc awaryjną, napięcie zasilania, charakter ciągły lub impulsowy, czas trwania i częstotliwość impulsów. Awaryjne oprawy LED pracują w trybie zmniejszonym, aby osiągnąć wymagany ułamek poziomu normalnego przy mniejszej energii; elektronika sterująca i monitorująca pobiera mały prąd ciągły; sterownik drzwi utrzymuje prąd czuwania i pobiera krótki impuls przy odblokowaniu lub otwarciu; wzmacniacz nagłośnienia spoczywa z małym prądem i osiąga szczyty, gdy mówi maszynista; światła boczne i sygnałowe to odbiory ciągłe małego prądu; wentylacja awaryjna, jeśli występuje, to duże obciążenie wirujące, często przerywane dla oszczędności energii.

Blok pracy to połączenie mocy i czasu. Energia odbioru ciągłego to jego moc awaryjna pomnożona przez autonomię; energia impulsu to jego moc pomnożona przez liczbę impulsów i czas trwania. Zsumowanie bloków daje energię brutto, którą moduł musi oddać. Poniższa tabela pokazuje ilustracyjny moduł jednej strefy – grupę opraw plus część logiki sterowania/drzwi – z celowo zaokrąglonymi wartościami dla przejrzystości; rzeczywista tabela wagonu ma dziesiątki wierszy, a wartości te zastępowane są kontraktowymi.

Blok pracy (ilustracyjny moduł jednej strefy) Moc awaryjna Czas w ciągu 90 min Energia
Zmniejszone awaryjne oświetlenie LED (strefa) 6.0 W 90 min ciągle 9.0 Wh
Elektronika sterująca i monitorująca 1.5 W 90 min ciągle 2.25 Wh
Drzwi: czuwanie + impulsy otwierania 0.5 W czuw. + 18 W × 2 s × 4 drzwi Czuwanie + cztery krótkie impulsy 0.79 Wh
Nagłośnienie / interkom (czuwanie + krótkie komunikaty) 0.8 W czuw. + 12 W × 10 s × 6 Czuwanie + sześć komunikatów 0.32 Wh
Światła boczne / sygnałowe (wspólne) 0.7 W 90 min ciągle 1.05 Wh

Suma ilustracyjnych bloków daje około 13.4 Wh oddanych w ciągu 90 minut. Impulsy stanowią małą część energii, ale decydują o udarności prądowej ogniw, połączeń i ochrony, dlatego nigdy nie pomija się ich z powodu małej energii: pakiet z wystarczającą energią całkowitą, lecz niezdolny do impulsu otwierania drzwi, również nie spełni sekwencji ewakuacji.

Krok 2 – Przeliczyć energię na pojemność i wybrać napięcie modułu

Mając energię, napięcie znamionowe modułu dobiera się na podstawie szyny obecnej w urządzeniu. Oprawy awaryjne i małe moduły sterujące zwykle używają szeregów 3.6, 4.8, 6.0 lub 7.2 V (3, 4, 5 lub 6 ogniw NiMH), podczas gdy sterowniki drzwi i mocniejsze wzmacniacze awaryjne używają 9.6 lub 12 V (8 lub 10 ogniw) lub więcej. Wymagana pojemność przy tym napięciu to energia podzielona przez napięcie. W ilustracyjnym przykładzie jednej strefy moduł 7.2 V wymaga 13.4 Wh / 7.2 V = 1.86 Ah pojemności oddanej przed współczynnikami; ta sama energia to 2.79 Ah przy 4.8 V i 1.40 Ah przy 9.6 V. Wybór napięcia jest więc decyzją o wielkości ogniwa i prądzie, a nie tylko szczegółem okablowania: wyższe napięcie modułu obniża prąd przy tej samej mocy i zmniejsza straty I²R oraz prąd szczytowy na ogniwo.

Średni prąd awaryjny to moc ciągła podzielona przez średnie napięcie rozładowania, ale pakiet trzeba sprawdzić także do napięcia końcowego. Szereg NiMH nie utrzymuje 1.2 V na ogniwo do końca; napięcie na zaciskach spada pod obciążeniem i maleje w trakcie rozładowania, a sterownik LED lub przetwornica DC/DC muszą działać do najniższego dopuszczalnego napięcia szeregu przed odłączeniem. Inżynier sprawdza, że elektronika odbioru działa od napięcia naładowanego szeregu (około 1.45–1.5 V na ogniwo, czyli około 8.7–9.0 V w pakiecie 6 ogniw) do odłączenia (około 0.9–1.0 V na ogniwo, czyli około 5.4–6.0 V), i wymiaruje przetwornicę dolnego stopnia na to okno, a nie na znamionowe 7.2 V.

Ilustracyjna sześciokrokowa sekwencja doboru awaryjnego pakietu NiMH wagonu: wymienić odbiory, utworzyć bloki, zsumować energię, zastosować redukcję zimno/koniec życia, dobrać liczbę ogniw i ochronę, sprawdzić ładowanie i przełączanie

Rysunek 1. Sekwencja doboru i projektowania rozproszonego modułu awaryjnego wagonu (ilustracyjnie). Współczynniki i kolejność odpowiadają typowej praktyce baterii awaryjnych; wartości wiążące określa specyfikacja kontraktowa i wydanie norm przywołane w certyfikacie.

Krok 3 – Zastosować łańcuch redukcji: zimno, wiek, głębokość rozładowania

Pojemność znamionową ogniwa mierzy się przy 20 °C na nowym ogniwie zadanym prądem rozładowania – dokładnie w warunku, którego bateria nie zastanie podczas rzeczywistej zimowej ewakuacji. Przed uznaniem pakietu za wystarczający stosuje się trzy redukcje. Pierwsza to temperatura: na zimnym krańcu klasy pracy EN 50155 – −25 °C dla urządzeń OT3, −40 °C dla OT2/OT4/OT6 – mniejsza jest zarówno dostępna pojemność, jak i napięcie pod obciążeniem, a projekt używa współczynnika zimna na podstawie krzywych rozładowania na zimno producenta przy rzeczywistym prądzie awaryjnym. Druga to koniec życia: praktyka bloków awaryjnych zakłada wieloletni okres i wymiaruje na pojemność jeszcze dostępną na koniec, ponieważ badanie 90 minut musi przejść nawet w ostatnim roku służby; ilustracja używa tu konserwatywnego współczynnika 0.85. Trzecia to głębokość rozładowania: jej ograniczenie zmniejsza degradację i chroni słabe ogniwo przed odwróceniem polaryzacji, a projekt zachowuje margines resztkowy zamiast opróżniać pakiet do progu ochrony.

Współczynniki te się mnożą, a nie dodają. W ilustracyjnym przykładzie moduł 7.2 V musi oddać 1.86 Ah; przy współczynniku zimna 0.85, współczynniku końca życia 0.85 i przydziale głębokości rozładowania 0.90 wymagana pojemność znamionowa to 1.86 / (0.85 × 0.85 × 0.90) = 1.86 / 0.650 = 2.86 Ah, zaokrąglone do standardowego pakietu 6 ogniw po 3.0 Ah. Ten sam łańcuch daje około 4.3 Ah przy 4.8 V i około 2.1 Ah przy 9.6 V. Wartości te są ilustracyjne, a współczynniki należy zastąpić rzeczywistymi danymi zimna i starzenia wybranego ogniwa; metoda – oddana energia brutto podzielona przez napięcie, a następnie przez wymnożony margines – gwarantuje jednak, że moduł osiągnie pełną autonomię na koniec zimnej nocy w ostatnim roku służby.

Etap doboru (ilustracyjny moduł 7.2 V) Wartość Podstawa
Energia brutto w 90 min 13.4 Wh Suma powyższych bloków
Pojemność oddana przy 7.2 V znamionowo 1.86 Ah 13.4 Wh / 7.2 V
Współczynnik zimna (ilustr.) 0.85 Krzywe rozładowania na zimno na zimnym krańcu klasy OT
Współczynnik końca życia (ilustr.) 0.85 Wieloletni okres, pojemność końca życia wciąż zgodna
Przydział głębokości rozładowania (ilustr.) 0.90 Margines resztkowy chroniący najsłabsze ogniwo
Wymagana pojemność znamionowa 2.86 Ah -> wybrać 3.0 Ah 1.86 / (0.85 × 0.85 × 0.90); zaokrąglić do standardowego ogniwa

Krok 4 – Liczba ogniw, szynki i ochrona

Po określeniu pojemności i napięcia wybiera się format ogniwa, który odda zarówno prąd średni, jak i impulsowy z marginesem. Szczelne ogniwo NiMH dużej mocy lub przemysłowe w formacie A, Sub-C, C albo zgrzewany zestaw ogniw guzikowych można wymiarować na prąd rozładowania wymagany impulsami drzwi i nagłośnienia; ogniwa dodaje się równolegle, gdy pojemność lub prąd impulsowy przekraczają jedno ogniwo, a połączenie szeregowe ustala napięcie. Połączenia to zgrzewane szynki wymiarowane na prąd impulsowy i profil wibracyjny EN 61373; punktowo zgrzane szynki i połączenia z odciążeniem trakcyjnym przetrwają badania wibracją losową i udarzeniowe w nadwoziu (kategoria 1, z kategorią 2 klasa B jako domyślnym odniesieniem), podczas gdy połączenia lutowane cyną lub ręcznie zaciskane zawodzą.

Ochronę wymiaruje się pod kątem chemii, nie pożycza się jej z projektu litowego. Szczelny NiMH nie wymaga litowego BMS równoważącego, ale rozproszony pakiet awaryjny obejmuje wyłącznik termiczny lub PTC przed zewnętrznym zwarciem i anomalią ładowania, szeregowy FET lub przekaźnik odłączający przy napięciu końcowym pakietu (około 0.85–0.9 V na ogniwo), aby zapobiec odwróceniu polaryzacji przy głębokim rozładowaniu, ochronę przed odwróconą polaryzacją na zaciskach modułu, a w szeregach wieloogniwowych staranne dopasowanie ogniw, aby słabe nie zostało odwrócone przez pozostałe na końcu długiego rozładowania. Ponieważ uszkodzony element ochrony nigdy nie powinien wygasić oprawy awaryjnej bez sygnału, elementy są bezobsługowo bezpieczne (fail-safe), a moduł projektuje się tak, aby dał się sprawdzić przyciskiem testu okresowego pojazdu.

Krok 5 – Ładowanie, podładowanie i bezprzerwowe przełączanie wg EN 50155

Rozproszony moduł awaryjny spędza prawie cały czas w czuwaniu, więc strategia ładowania jest głównym czynnikiem projektu. Ładowarki do szczelnego NiMH kończą ładowanie główne na −ΔV, tempie wzrostu temperatury (ΔT/Δt) lub bezwzględnym wyłączeniu temperaturowym, po czym przechodzą do małego prądu podładowania około 0.05–0.1 C albo ładowania impulsowego/podtrzymującego, który utrzymuje pakiet pełny bez stresu przeładowania skracającego żywot w buforze. Ładowarka jest zasilana z szyny wagonu przez przetwornicę DC/DC z kwalifikacją EN 50155, która musi utrzymywać okno ładowania w całym ciągłym zakresie od napięcia znamionowego minus 30 % do plus 25 % i wytrzymać przepięcia przejściowe i długotrwałe bez przeładowania; szczątkowe tętnienie 5 % szyny nie może wywoływać mikrocykli ogniw.

Przełączanie ma dwa odrębne zadania. Bardzo krótkie zdarzenia – zapad przełączania EN 50155 o 40 % do 100 ms i całkowite przerwy 10 ms (S2, domyślnie) lub 20 ms (S3) – pokrywają kondensatory podtrzymujące w przetwornicy, aby sterownik nigdy nie restartował, jak zaleca kolejowa praktyka DC/DC z dodatkowymi kondensatorami podtrzymującymi. Długie zdarzenie – rzeczywisty zanik sieci na całą autonomię – przejmuje pakiet NiMH, dołączany bez widocznego skoku jasności, zwykle gdy sieć spada poniżej około 0.6 napięcia znamionowego na ponad pół sekundy, zgodnie z progiem przełączania UIC 555. Oddzielne projektowanie podtrzymania i przejęcia bateryjnego zapobiega dwóm częstym usterkom: restartowi elektroniki przy każdym krótkim zapadzie i cyklingowi baterii przy zakłóceniach milisekundowych, które powinien wchłonąć kondensator.

Ilustracyjne napięcie na zaciskach szczelnego szeregu NiMH podczas 90-minutowego rozładowania awaryjnego na zimno i na koniec życia, z napięciem pełnego naładowania, półką pracy i odłączeniem oraz zaprojektowanym powyżej marginesem pojemności

Rysunek 2. Ilustracyjne napięcie na zaciskach szeregu podczas 90-minutowego rozładowania awaryjnego na zimno i na koniec życia, z odłączeniem i marginesem pojemności. Krzywa jest jakościowa i nie w skali; rzeczywisty profil wynika z opublikowanych krzywych rozładowania wybranego ogniwa przy prądzie awaryjnym i napięciu odłączenia przetwornicy odbioru.

Krok 6 – Uczciwie wybrać chemię: NiMH, NiCd, ołów, lit

Projektanci czasem pytają, dlaczego rozproszony moduł awaryjny używa szczelnego NiMH, skoro bateria pociągowa jest innej chemii. Cztery systemy zajmują różne nisze. Tradycyjna bateria pociągowa to obsługiwana bateria niklowo-kadmowa wg IEC 62973-2, ceniona za bardzo dużą wytrzymałość mechaniczną i termiczną oraz długą walidację kolejową, ale zawiera kadm i wymaga obsługi oraz wentylacji. Szczelne baterie ołowiowe (VRLA, IEC 62973-3:2024) są tanie, lecz cięższe, słabsze na zimno, ulegają zasiarczeniu po długich stanach częściowego naładowania i nadają się bardziej do dużych bloków niż małych modułów szczelnych. Systemy litowe oferują wysoką gęstość energii, lecz niosą monitorowanie ogniw, protokoły badań UN 38.3 i zasady wysyłki UN 3480/3481. Szczelny NiMH jest pośrodku: bezkadmowy, tolerujący długie podładowania i okazjonalne głębokie rozładowania, zachowujący pojemność użytkową na zimno, prosty w wysyłce na podstawie UN 3496 z IATA A199 i dobrze dopasowany do małych rozproszonych pakietów opraw i sterowników. Nie wybiera się go ze względu na gęstość energii, ale ze względu na dostępność, zachowanie na zimno, żywot w buforze i prostszą zgodną drogę logistyczną.

Atrybut Szczelny NiMH (moduł rozproszony) Otwarty NiCd (bateria pociągowa) Ołów VRLA Lit
Napięcie znamionowe ogniwa 1.2 V 1.2 V 2.0 V 3.2–3.7 V zależnie od typu
Kadm / metal ciężki Bez kadmu Zawiera kadm Ołów Bez kadmu
Zimno i praca buforowa Dobry na zimno; toleruje długie podładowanie Bardzo wytrzymały; wymaga obsługi Słabnie na zimno; zasiarcza się przy częściowym SOC Dobry, lecz wymaga monitorowania
Klasyfikacja transportowa UN 3496 / IATA A199 Zasady baterii NiCd Zasady baterii ołowiowych UN 38.3; UN 3480/3481
Typowa rola w tej serii Rozproszone lokalne moduły awaryjne Bateria pociągowa 110 V Bloki pociągowe lub większe pomocnicze Pakiety wysokiej gęstości z BMS

Integracja mechaniczna, EMC, pożar i obsługa

Dobór elektryczny jest konieczny, lecz niewystarczający. Pakiet i jego obudowę wymiaruje się na miejsce montażu wg EN 61373 – nadwozie (kategoria 1), wózek (kategoria 2) lub oś (kategoria 3) – ze zgrzewanymi szynkami, złączami i elementami wewnętrznymi zdolnymi przetrwać odpowiadające widma wibracji losowej i udarzeń. EMC projektuje się wg EN 50121-3-2, co oznacza, że ładowarka i elektronika ochronna wytrzymują szybkie serie impulsów ±2 kV (5/50 ns, 5 kHz), udary ±2 kV linia-ziemia i ±1 kV linia-linia (1.2/50 µs) oraz odporność na przewodowe RF w trybie wspólnym do 80 MHz. Zachowanie pożarowe jest zgodne z EN 45545-2 dla tworzyw, etykiet, izolacji i obudów wokół pakietu oraz EN 45545-6 dla środków kontroli pożaru; stopień ochrony wg EN 60529 dla środowiska oprawy lub szafy. Obsługiwalność – ręczny przycisk testu, wskazanie stanu, moduł wymienny bez demontażu oprawy – pozwala operatorowi wykazać dostępność w czasie; klasy żywotności L1–L4 EN 50155 (5–20 lat, domyślnie L4) wyznaczają oczekiwany okres.

Często zadawane pytania

Jak oblicza się pojemność baterii awaryjnej wagonu?

Wymienić każdy odbiór awaryjny i jego zmniejszoną moc, zamienić każdy w blok pracy (moc × czas, impulsy licząc osobno), zsumować energię dla wymaganej autonomii, podzielić przez napięcie znamionowe modułu, aby otrzymać zapotrzebowanie w oddanych amperogodzinach, a następnie podzielić przez wymnożone współczynniki zimna, końca życia i głębokości rozładowania. Ilustracyjny moduł 7.2 V z tego artykułu wymaga 1.86 Ah oddanych i około 2.86 Ah znamionowych, zaokrąglonych do 3.0 Ah; współczynniki należy zastąpić rzeczywistymi danymi zimna i starzenia wybranego ogniwa.

Jak długo musi działać oświetlenie awaryjne i na jakim poziomie?

UIC 555 wymaga co najmniej 50 % poziomu normalnego w przejściu i 30 % w strefie siedzeń przez co najmniej 90 minut, z automatycznym przełączaniem przy około 0.6 napięcia znamionowego po ponad pół sekundy. EN 13272-1:2019 dodaje dla pociągów dużych prędkości i dalekobieżnych przynajmniej 10 minut oświetlenia ogólnego przed trybem awaryjnym; EN 13272-2:2019 określa dla taboru miejskiego przynajmniej 5 lx średnio wzdłuż osi ewakuacji i 40 lx na stopniu.

Ile ogniw NiMH tworzy moduł awaryjny 7.2 V i jakie są granice napięcia?

Sześć ogniw szeregowo daje 7.2 V znamionowo. Ogniwo ma 1.2 V znamionowo, około 1.45–1.50 V naładowane i nie powinno być rozładowane poniżej około 0.9–1.0 V; przetwornica odbioru szeregu 6 ogniw musi działać od około 8.7–9.0 V (pełne) do 5.4–6.0 V (odłączenie), a ochrona odłącza przy około 0.85–0.9 V na ogniwo, aby zapobiec odwróceniu polaryzacji.

Jak szczelny pakiet NiMH awaryjny utrzymuje się naładowany w czuwaniu?

Ładowanie główne kończy się na −ΔV, temperaturze lub ΔT/Δt, a po nim następuje mały prąd podładowania około 0.05–0.1 C albo impulsowe ładowanie podtrzymujące. Ładowarka jest zasilana z szyny wagonu przez DC/DC z kwalifikacją EN 50155, która utrzymuje okno ładowania w całym zakresie szyny; kondensatory podtrzymujące pokrywają przerwy 10 ms (S2) lub 20 ms (S3) i zapad przełączania, podczas gdy pakiet NiMH przejmuje rzeczywiste długie zaniki.

Dlaczego szczelny NiMH zamiast ołowiu lub pociągowej baterii NiCd?

Szczelny NiMH jest bezkadmowy, zachowuje pojemność użytkową na zimno, toleruje długie podładowania i okazjonalne głębokie rozładowania oraz wysyłany jest na podstawie UN 3496 z IATA A199, unikając litowych zasad UN 38.3 i UN 3480/3481. Ołów jest cięższy i zasiarcza się przy częściowych stanach naładowania, natomiast obsługiwany NiCd to bateria pociągowa wg IEC 62973-2 i zawiera kadm; NiMH wybiera się do małych rozproszonych modułów lokalnych, nie do zastąpienia baterii pociągowej.

Jakie normy potwierdzają projekt przed badaniem typu?

Ogniwa dokumentuje się wg IEC 61951-2:2017+A1:2022 (parametry), IEC 62133-1:2017 (bezpieczeństwo ogniw niklowych), IEC 63115-2:2021 (przemysłowy NiMH) i IEC 61959; moduł spełnia EN 50155 w zakresie ram elektrycznych i klasy temperaturowej, EN 61373 w zakresie wibracji i udarzeń, EN 50121-3-2 w zakresie EMC oraz EN 45545-2/-6 w zakresie pożaru, z transportem na podstawie UN 3496 / IATA A199. Paper C przeprowadza je przez badania typu i certyfikację.

Źródła i normy

Obowiązek doboru i autonomia: UIC 555 (oświetlenie elektryczne wagonów pasażerskich, poprawka 7:2013), z poziomami awaryjnymi 50 % przejście i 30 % siedzenia, minimum 90 minut i progiem przełączania; EN 13272-1:2019 (tabor ciężki, z 10 minutami oświetlenia ogólnego dla dużych prędkości i dalekobieżnych po zaniku sieci) oraz EN 13272-2:2019 (tabor miejski, z minimum 5 lx przy podłodze wzdłuż osi ewakuacji i 40 lx na stopniu); Rozporządzenie (UE) nr 1302/2014 (TSI LOC & PAS); a także chińskie TB/T 3414 (oświetlenie awaryjne EZT) i TB/T 3582-2023 (wentylacja awaryjna). Ramy elektryczne: EN 50155:2017 (wersja skonsolidowana 2021) dla napięć stałych znamionowych, zakresów ciągłych i przejściowych, przełączania zasilania i klas przerw S1/S2/S3, plus klasy temperaturowe OT1–OT6 i żywotności L1–L4; EN 50163; oraz kolejowa praktyka DC/DC z kondensatorami podtrzymującymi dla pokrycia S2 10 ms i S3 20 ms.

Odniesienia do ogniw, ochrony i transportu: IEC 61951-2:2017+A1:2022 dla parametrów szczelnych ogniw NiMH, IEC 62133-1:2017 dla bezpieczeństwa szczelnych ogniw niklowych (część −1), IEC 63115-2:2021 dla przemysłowego NiMH i IEC 61959 dla pracy mechanicznej; seria IEC 62973 dla pokładowych baterii pomocniczych taboru (IEC 62973-2 nikiel-kadm, IEC 62973-3:2024 ołów) i GB/T 21413.1 dla warunków ogólnych wyposażenia pokładowego; EN 61373 udarzenia i wibracje, EN 50121-3-2 EMC urządzeń i EN 45545-2/-6 zachowanie pożarowe, z EN 60529 dla stopnia ochrony; UN 3496 i przepis szczególny IATA A199 dla transportu. Wartości napięcia, prądu podładowania i odłączenia odzwierciedlają typową praktykę szczelnego NiMH i reprezentatywne karty katalogowe; współczynniki zimna, końca życia i głębokości rozładowania oraz wszystkie moce, pojemności i czasy bloków to ilustracyjne przykłady inżynierskie; wiążące są wartości specyfikacji kontraktowej pojazdu i wydań przywołanych norm.

Weijiang Power

Weijiang Power dostarcza szczelne pakiety NiMH dla OEM-owych modułów awaryjnych wagonów – awaryjne oprawy LED, sterowniki drzwi, jednostki nagłośnienia i interkomu, elektronikę sterowania awaryjnego – wymiarowane na 90-minutową autonomię z wbudowanymi współczynnikami zimna, końca życia i głębokości rozładowania, ze zgrzewanymi szynkami i ochroną fail-safe pod profil wibracyjny EN 61373, zgodnością z EN 50121-3-2 i EN 45545-2 oraz dokumentacją ogniw wg IEC 61951-2 / IEC 62133-1 / IEC 63115-2. Pakiety są bezkadmowe i przewożone na podstawie UN 3496 przez IATA A199. Prześlij nam napięcie znamionowe szyny, listę odbiorów awaryjnych, wymaganą autonomię, klasę temperaturową na zimnym krańcu i układ ładowania; wykonamy dobór liczby ogniw, pojemności i ładowania oraz wesprzemy dowody autonomii na zimno i żywotności w buforze przed badaniem typu. Zobacz gamę produktów NiMH Weijiang dla standardowych formatów pakietów lub skontaktuj się z naszym zespołem OEM, podając specyfikację pojazdu i listę odbiorów.

Lastest News
Jak baterie litowe zasilają ręczne odkurzacze: wysoka gęstość energii, długa żywotność przez tysiące cykli, stała moc, lekkość i zrównoważony rozwój – przegląd od Weijiang Li-on Battery.
Czytaj więcej
A NiMH battery pack is a collection of individual NiMH batteries connected in series or parallel to create a higher voltage or capacity battery.
Czytaj więcej
REQUEST MORE DETAILS
Please fill out the form below and click the button to request more information about
Name*
Whatsapp/Telefon*
E-mail
Wiadomość
Profesjonalna fabryka baterii, obsługujemy personalizację OEM i ODM.
REQUEST MORE DETAILS
Please fill out the form below and click the button to request more information about
Company Name*
Adres e-mail*
WhatsApp / Telefon*
Wiadomość i wymagania*