Es wird ein Verfahren zur Senkung des Energiebedarfs vorgestellt. Am Beispiel des Triebzuges ICE 3 werden die digitale Zugfahrtsimulation und eine Fahrzeugmodellierung eingesetzt, die alle relevanten Komponenten sowie die Steuerungen der Antriebe, der Hilfsbetriebe und des Zuges berücksichtigt. Durch einen ganzheitlichen Optimierungsansatz gelingt es, den Energiebedarf spürbar zu verringern. So vermindert sich die aus dem Fahrleitungsnetz entnommene spezifische Energie um 3,28 Wh/Pl.km auf 44,88 Wh/Pl.km. Den größten Anteil daran hat die geringere Verlustenergie in den Fahrmotoren, beachtlich sind jedoch auch die Einsparungen bei den beiden Stromrichtern und bei den Hilfsbetrieben. Insgesamt ist damit die energetische Effizienz des untersuchten Hochgeschwindigkeitsfahrzeugs von 66,4 % auf 71,3 % gestiegen. Die veränderte Verlustsituation im gesamten Antriebssystem sieht wie folgt: Bei unveränderten Werten von Radarbeit und Klimaenergie können insgesamt 6,8 % am Energiebedarf eingespart werden. Bei 0,12 DM/kWh Energiepreis entspricht dies für das Referenzfahrzeug rund 100 TDM/a Ersparnis, die sich im Laufe einer 30-jährigen Nutzungszeit bei gleichbleibendem Strompreis linear gerechnet, d.h. ohne Verzinsung auf über 3 Mio DM pro Zug addieren. Die aufgezeigte Einsparung an Energie und damit an Kosten ist umso bemerkenswerter, weil hierfür die Auslegung der Komponenten nicht geändert wird. Die Untersuchung hat auch gezeigt, dass die Fixierung auf einen besonders guten Wirkungsgrad bei Volllast oder Halblast dann irrelevant ist, wenn diese Betriebsfälle statistisch selten angefahren werden. In Zukunft sollte deshalb die Verringerung der Leerlauf- und Teillastverluste stärker beachtet werden und die Züge sollten in Hinblick auf ihren Energiebedarf nicht in singulären Betriebspunkten, sondern bei spezifizierten Fahrprogrammen beurteilt werden.
Reduzierung des Energiebedarfs durch optimierte Fahrzeugsteuerung
Energy demand reduction by optimized vehicle control
Elektrische Bahnen ; 98 , 11/12 ; 441-447
2000
7 Seiten, 13 Bilder, 1 Tabelle, 10 Quellen
Article (Journal)
German
Schienenfahrzeug , Eisenbahn , Energiebedarf , Zug (Verkehr) , Simulation , Modellrechnung , simulierte Optimierung , Antriebsleistung , Wirkungsgrad , Verlust , Energiebilanz , PC (Personal Computer) , Rechnerprogramm , Integration (Mathematik) , Fahrgeschwindigkeit , Spannung (elektrisch) , Oberschwingung , Berechnung , mathematisches Verfahren , Bahnstromnetz , Energieeinsparung , Antrieb , Steuerung
Reduzierung des Energiebedarfs durch optimierte Fahrzeugsteuerung
Online Contents | 2000
|Reduzierung des Energiebedarfs durch optimierte Fahrzeugsteuerung
IuD Bahn | 2000
|Reduzierung des Energiebedarfs durch Schwungradspeicher
Tema Archive | 2009
|