中國儲能網(wǎng)訊：近幾年，國內(nèi)城市軌道交通建設(shè)迎來了高潮。目前，全國共有43個城市軌道交通建設(shè)項目獲批，規(guī)劃總里程約8600公里，中國城市軌道交通事業(yè)已經(jīng)進入大發(fā)展階段。作為新型軌道交通儲能系統(tǒng)的重要組成部分的超級電容器，也迎來了新一輪發(fā)展契機。
早在本世紀初，全球超級電容器的領(lǐng)軍企業(yè) -- 美國Maxwell科技公司就率先將超級電容器設(shè)計應(yīng)用于城市軌道交通中。超級電容器在軌道交通儲能系統(tǒng)主中的主要作用是制動能量回收和穩(wěn)定電網(wǎng)電壓。
Maxwell科技125V交通運輸模塊
列車在運行中會產(chǎn)生巨大的動能，但在停靠站臺的制動減速過程中，該能量通常是通過制動電阻消耗浪費掉。目前來說，解決這一問題最有效的方法是裝配超級電容器儲能系統(tǒng)回收制動能量。超級電容器儲能系統(tǒng)能在列車制動時，將回收的能量通過供電線路輸送至配電站并儲存在儲能系統(tǒng)中，在列車啟動時，釋放該能量用于列車加速。這樣不僅可以減少配電站的電能消耗，有效節(jié)約了能量，還降低了列車頻繁啟動對局部電網(wǎng)造成的波動，穩(wěn)定了電網(wǎng)電壓。
列車在剎車和加速時，時間短暫但功率大，常規(guī)的電池無法在數(shù)秒內(nèi)吸收能量，也滿足不了大功率的運行需求，因而不是儲能系統(tǒng)的最佳選擇。而這正是超級電容器的強項：它能大電流充放電，大功率運行。此外，超級電容器充放電速度快、周期長 、 可靠性強，這對于頻繁啟停的列車更為適用。
超級電容器在軌道交通領(lǐng)域的最早應(yīng)用，可以追溯到2002年。西門子公司采用Maxwell超級電容器單體用于其站上能量回收系統(tǒng)，該系統(tǒng)已在歐洲的若干城市，如：西班牙的馬德里和德國的德累斯頓，并安全穩(wěn)定運行至今。此后，除了西門子之外，龐巴迪、韓國的Woojin和美國的American Maglev等軌道系統(tǒng)生產(chǎn)商都采用Maxwell的超級電容器單體或模塊用于他們的能量回收系統(tǒng)。
隨著近年來國內(nèi)城市軌道交通的加速發(fā)展，Maxwell科技與國內(nèi)軌道交通系統(tǒng)設(shè)備廠商積極配合，大力推廣其產(chǎn)品在儲能系統(tǒng)的應(yīng)用。2015年7月，Maxwell與中車簽訂長期戰(zhàn)略合作伙伴協(xié)議，這一強強聯(lián)手，旨在開發(fā)新一代專用電容儲能解決方案，以滿足中車集團在中國鐵路市場的應(yīng)用需求。
隨著中國軌道交通進入高速發(fā)展期以及國家對于節(jié)能減排的要求愈加嚴格，軌道交通行業(yè)對高性能、高成熟度儲能系統(tǒng)的需求更加迫切。這場“東風”，為擁有豐富的實踐經(jīng)驗和技術(shù)優(yōu)勢的Maxwell科技提供了一個新的業(yè)務(wù)發(fā)展契機。
