淺談一下目前國(guó)鐵的內(nèi)燃機(jī)車平臺(tái)混動(dòng)機(jī)車項(xiàng)目
關(guān)于最近頻頻出沒的國(guó)鐵混動(dòng)機(jī)車,我在這里做一個(gè)簡(jiǎn)單的梳理,方便各位車迷們的理解和認(rèn)識(shí)。本文僅供參考,請(qǐng)勿作為資料引用??赡茈S著時(shí)間,越來(lái)越多的消息會(huì)披露,這篇文章中的內(nèi)容已最新的為準(zhǔn) 本次只討論國(guó)鐵機(jī)車項(xiàng)目,以及其同平臺(tái)衍生型號(hào)。其他路外機(jī)車單獨(dú)出一期。 首先聲明這里的氫電堆和柴油機(jī)均以裝機(jī)運(yùn)用功率為準(zhǔn) 首先我們得先確認(rèn)什么事是混動(dòng),根據(jù)中車最近發(fā)布混合動(dòng)力車型我們可以得出,混動(dòng)機(jī)車/動(dòng)車組是指有兩種或兩種以上動(dòng)力源的機(jī)車,并不是說傳動(dòng)方式 總結(jié)一下可以是一下四種動(dòng)力源 1 接觸網(wǎng)供電 2 柴油機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)或是液力變速箱 4 氫電堆
資陽(yáng)廠的混動(dòng)?xùn)|方紅5就是電動(dòng)機(jī)并聯(lián)在液力變速箱上的例子 在國(guó)鐵對(duì)于HXN3B與HXN5B型內(nèi)燃機(jī)車的運(yùn)用中發(fā)現(xiàn)這些大功率調(diào)車機(jī)車有著嚴(yán)重的功率過剩問題,過大的功率使得這些機(jī)車在運(yùn)用中成本增加,同時(shí)在沒有活的空檔時(shí),調(diào)車機(jī)車的柴油機(jī)需要時(shí)刻保持開啟狀態(tài),以保證機(jī)車可以隨時(shí)待命,這也在無(wú)形中造成了大量的浪費(fèi),進(jìn)一步增加成本。同時(shí)隨著環(huán)保和排放法規(guī)的吃緊,大功率混動(dòng)機(jī)車就此提上日程。不同于此前廠礦機(jī)車的小打小鬧,此次的國(guó)鐵重載調(diào)機(jī)主打一個(gè)大功率。
此前已經(jīng)有不少?gòu)S礦企業(yè)買混動(dòng)車了 有人要問了,為啥就調(diào)機(jī)搞柴油機(jī)—?jiǎng)恿﹄姵鼗靹?dòng),干線客運(yùn)和貨運(yùn)機(jī)車就沒有混動(dòng)呢。一方面干線機(jī)車多數(shù)情況下處于牽引列車的工況不利于動(dòng)力回收,同時(shí)干線機(jī)車的柴油機(jī)尺寸較大,實(shí)在塞不下動(dòng)力電池了,除非搞成類似西屋制動(dòng)的蓄電池機(jī)車,與多臺(tái)普通柴電機(jī)車配合使用,通過電纜重連,回收制動(dòng)力,但是國(guó)內(nèi)內(nèi)燃線路沒有這么大的動(dòng)力需求。另一方面干線貨運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車可以在有電氣化區(qū)段進(jìn)行換掛作業(yè),而干線客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車在HXN5K已實(shí)現(xiàn)了通過向客車供電的方式實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)。千線機(jī)車搞動(dòng)力電池混動(dòng)—柴油機(jī)混動(dòng)屬實(shí)沒有太大意義。而調(diào)車小運(yùn)轉(zhuǎn)的頻繁啟停工況也讓調(diào)車機(jī)車更適合動(dòng)力電池—柴油機(jī)混動(dòng)。
FXN5C和FXN3C仍然為柴油機(jī)動(dòng)力。 國(guó)鐵方面,此次混動(dòng)內(nèi)燃調(diào)機(jī)項(xiàng)目分為中重混和輕混,二者的功率是相同的輕重是指動(dòng)力電池在動(dòng)力中的占比大小。二者均可進(jìn)行再生制動(dòng),并同時(shí)保留了電阻制動(dòng)。輕混只需要在單機(jī)運(yùn)行時(shí)可以使用動(dòng)力電池供電即可,而重混的動(dòng)力電池將參與列車牽引。重混方案中都是 1200KWH的動(dòng)力電池,而輕混只有大連廠一家通過方案審核。 FXN3B裝有一臺(tái) 12V240ZH柴油機(jī)裝機(jī)2500KW,可以認(rèn)為是 265 柴油機(jī)的縮小,500KWH的動(dòng)力電池可供機(jī)車在單機(jī)運(yùn)行時(shí)的作業(yè)需求。FXN3D則裝備有一臺(tái) 6240ZJH柴油機(jī),考慮到“復(fù)興”系列機(jī)車需要互聯(lián)互通的目的,原有的HXN3 和HXN3B美標(biāo)電氣系統(tǒng) 400V與與將改為國(guó)標(biāo) 380V。(雖然是怎么說,但是FXN3K依舊是美標(biāo))FXD3D兩臺(tái)機(jī)車分別采用了大連自己的電氣系統(tǒng)和株洲時(shí)代電氣系統(tǒng),進(jìn)行對(duì)比。而FXN3B是否有做類似改造,目前沒有證據(jù),個(gè)人猜測(cè)是改了。
FXN3D的兩臺(tái)車電氣系統(tǒng)不一樣 FXN3C0002也采用了國(guó)標(biāo)的電氣部分
目前FXN3B似乎已投入小批量生產(chǎn),資陽(yáng)廠和戚墅堰廠都有生產(chǎn),資陽(yáng)廠 6系,戚墅堰 8 系。 FXN3D目前仍然在測(cè)試階段,尚未投入運(yùn)用考核。 根據(jù)今年 7 月份的“諜照”顯示,該車的也有相應(yīng)的氫動(dòng)力版本,具體參數(shù),我們暫時(shí)還不得而知。
資陽(yáng)的HXN6 作為最早出現(xiàn)的大功率混動(dòng)機(jī)車,也是目前唯一有量產(chǎn)許可的重混,一直以來(lái)都備受關(guān)注。 主機(jī)是一臺(tái)NY6240ZJA柴油機(jī),裝機(jī)功率1250KW。這型電噴柴油機(jī)是來(lái)自DF8DJ上NY16V280ZJA的縮小版本。傳動(dòng)方面依舊舊沿用了來(lái)自東風(fēng) 8DJ的與株洲聯(lián)合研發(fā)傳動(dòng)系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向架依舊是那個(gè)拉桿定位,依舊是那個(gè)低位平行牽引桿,雖然不再是徑向還是那個(gè)東風(fēng) 8D的味道。
東風(fēng)8DJ的徑向轉(zhuǎn)向架
別以為沒有徑向機(jī)構(gòu)我就認(rèn)不出你了 雖然說此車之前在包神發(fā)生了火災(zāi)事故,但是責(zé)任方在于株洲所生產(chǎn)的變壓器因?yàn)樯峥诜e灰導(dǎo)致電池過熱失火。和資陽(yáng)廠并無(wú)太多關(guān)系。事后機(jī)車甚至是自己開走的
冥場(chǎng)面
目前包神已經(jīng)買了兩臺(tái),又有三臺(tái)的追加訂單,就是對(duì)初音 6 的最好認(rèn)可。作為 431廠打回國(guó)鐵的利器目前量產(chǎn)許可已經(jīng)拿到,2020 年國(guó)鐵頒布了對(duì)HXN6的量產(chǎn)許可。當(dāng)前已投入小批量的量產(chǎn)狀態(tài)。目前國(guó)鐵沒有訂單可能是因?yàn)閲?guó)鐵配套設(shè)施不全,可能在不久之后我們就在編組站能看到那一抹藍(lán)綠色的身影。 戚墅堰,280 的澎湃動(dòng)力,N5B的成熟平臺(tái)?!刮刮箘e走呀!好吧雖然沒有通過鐵總的批準(zhǔn),不過既然作為中車內(nèi)部的實(shí)體化并投入運(yùn)用的項(xiàng)目,我們還是有必要拉出來(lái)好好講一講。
R6280ZJ柴油機(jī),已經(jīng)是我們的老朋友了,從 1999 年誕生以來(lái)戚墅堰造新車就基本不會(huì)忘了她。1750KW的裝機(jī)功率,相比另外兩家要大 500 馬力。傳動(dòng)系統(tǒng)依舊沿用了N5B那套永濟(jì)的系統(tǒng)。此車創(chuàng)新的采用了永磁牽引電機(jī),永磁牽引電機(jī)雖然扭矩較大,不過因?yàn)檎{(diào)車機(jī)車本來(lái)就對(duì)扭矩要求相對(duì)較高,所以并沒有像HXD2D一樣永磁直驅(qū)。
目前此車在淮河能源作為廠調(diào),總體評(píng)價(jià)較為優(yōu)秀,永磁電機(jī)維護(hù)工作量低,能耗低的優(yōu)點(diǎn)得到提體現(xiàn),同時(shí)柴油機(jī)運(yùn)用強(qiáng)度較低,維護(hù)周期得以延長(zhǎng)。作為一款性能相當(dāng)優(yōu)秀的機(jī)車,沒有被鐵總相中的原因?qū)嵲谫M(fèi)解。同時(shí)隨著 260 的獲準(zhǔn)生產(chǎn)N5B3 可能會(huì)重新回到大家的視線里?!娟P(guān)于 280 柴油機(jī)家族我會(huì)單獨(dú)出一期】 與她一起下線的還有一臺(tái)無(wú)號(hào)N5B,用的是氫能源。區(qū)別在于柴油機(jī)改成了氫電堆。氫電堆的生產(chǎn)企業(yè)不明,目前是戚墅堰的廠調(diào),氫的來(lái)源個(gè)人猜測(cè)是來(lái)自水阻實(shí)臺(tái)。
目前而言,混動(dòng)機(jī)車的發(fā)展前景和市場(chǎng)還算明朗,針對(duì)之前暴露出的問題進(jìn)行了相應(yīng)改造,同時(shí)電池密度不足。鋰電池二次污染等問題依舊讓人困擾。氫能源雖然是未來(lái)的大勢(shì)所趨,但是個(gè)人短時(shí)間內(nèi)并不看好,一方面是運(yùn)輸和生產(chǎn)上的高成本,另一方面綠氫的生產(chǎn)也是不足以滿足需求,目前多數(shù)氫能源機(jī)車多是廠礦企業(yè)在生產(chǎn)中多余的灰氫。并且氫能源的能量密度也有所不足。同時(shí)隨著柴油機(jī)和動(dòng)力電池的發(fā)展,混合動(dòng)力模式可能也不比氫能源差。 相較于其他的混動(dòng)機(jī)車,柴油機(jī)一動(dòng)力電池混動(dòng)也相對(duì)沒有那么強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)性質(zhì),依靠過去 10 年的廠礦機(jī)車的改造與生產(chǎn),技術(shù)也比較成熟。 圖片來(lái)著網(wǎng)絡(luò)侵刪