铁路巨头诺福克南方航空公司(Norfolk Southern)于2007年启动了雄心勃勃的全电动NS 999机车项目,从那时起,它一直在稳步进行着变革,即使进展缓慢。不过,步伐一直在加快。在最近的一次贸易会议上,该公司及其合作伙伴Axion Power记录了机车电池管理系统的改进,使该技术跃居了下一代。
我们的姊妹网站Gas2.org于2009年投放市场时,首先开始报道NS 999原型。这辆全电力机车被铁路迷们称为“绿色中间人”,运动了1,080个12伏铅酸电池。如果铃声敲响了,请看一下汽车的引擎盖,您会看到几乎相同种类的电池。
好吧,那是那时,现在。
NS 999电力机车由Hampton Roads Partnership提供。
下一代电力机车电池
对铅酸电池进行了一些有希望的调整,但差异发生在今年初,当时NS 999转换为Axion Power开发的新型铅碳电池。
正极遵循常规铅酸电池的标准程序,该铅酸电池由二氧化铅组成。但是,负极是由活性炭制成的超级电容器,用于在传统电池中找到海绵铅,因此也称为电池。
Axion解释了其特殊配制的活性炭的高表面积如何完成工作的:
在常规的铅酸电池中,随着酸被转化为水,酸的浓度从在充电状态下非常浓到在放电状态下略微变稀。相反,PbC®电池以完全充电状态将H +储存在负极中,在放电过程中会移动到正极,并在其中被中和形成水。结果是降低的酸浓度从充电状态变为放电状态,这减少了正极上的栅极腐蚀并导致了更长的正极寿命。
在本月初于宾夕法尼亚州举行的第七届年度ASME(美国机械工程师协会)铁路运输会议上,Axion和Norfolk Southern提供了NS 999的更新,将新的电池系统与较早的阀控铅酸电池系统进行了比较。
这份报告没有采取任何措施,因为其笨拙的电池管理和电池包装系统对NS 999的先前版本提出了批评,而这又增加了维护成本。
新的PbC®电池已在Norfolk Southern混合动力机车模拟器上进行了测试,结果令人鼓舞。根据报告:
PbC®电池具有独特的充电曲线,称为“凹降,渐增”,这使电池能够以串的形式自平衡。PbC®电池的这一特性可简化电池管理并减少维护充电,同时增加可用于电池串的可用能量。
我们建造了这个零排放的机车!
在Axion投入使用之前,NS 999最初是与宾夕法尼亚州立大学合作开发的,并得到了能源部的资助(南诺福克大学还获得了1.05亿美元的《恢复法案》资金,以改善关键的新月走廊货运网络, )。
能源部去年还授予Axion 150,000美元,以帮助该公司启动PbC®电池的商业化计划。
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