本发明专利技术涉及一种轨道车辆(1)，所述轨道车辆(1)具有支撑在轨上行走机构(2)上的车架(3)以及带有至少一个驾驶室(7)的车辆上部结构(4)。动力驱动器包括由电能存储器(12)供电的电动机(13)。根据本发明专利技术，电能存储器(12)通过液体电介质(23)进行温度控制，并且车辆上部结构包括与驾驶室(7)隔开的隔室(8)，在隔室中，电能存储器(12)布置在至少一个防火柜(14)内，所述防火柜(14)上方具有电介质储罐(15)。
Rail vehicles with energy storage
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有能量储存器的轨道车辆
本专利技术涉及一种轨道车辆，所述轨道车辆具有支撑在轨上行走机构上的车架以及带有至少一个驾驶室的车辆上部结构，其中，动力驱动器包括由电能储存器供电的电动机。本专利技术还涉及一种在轨道车辆的电能存储器内进行防火或灭火的方法。
技术介绍
由于对环境的要求越来越严格，因此创新性的动力概念在汽车工业中得到越来越多的使用。由电池供电的有轨车和柴油混合动力有轨车在轨道车辆构造领域也已知了许多年。由于采用更高效、更轻便、制造成本更低的蓄电池，这些由电池供电的轨道车辆成了未来对人们极具吸引力的选择。特别是对于安装悬链线特别困难且价格昂贵并且内燃机带来的排放物对工人的健康构成极大健康风险的隧道区段，由电池供电的轨道车辆被证明是特别有利的。例如由DE102012216312A1已知一种适合于利用电池运行的轨道车辆。与能量相同的铅蓄电池相比，现代蓄电池的重量仅为铅蓄电池的六分之一。这种日益紧凑的设计在小空间内产生巨大的能量密度。这增加了火灾危险，这种火灾危险必须以安全可靠的方式加以消除。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对开头提及的类型的轨道车辆对现有技术进行的改进。根据本专利技术，该目的通过根据权利要求1所述的轨道车辆和根据权利要求10所述的方法来实现。根据从属权利要求，本专利技术的其他有利改进变得显而易见。本专利技术提出，所述电能存储器通过液体电介质进行温度控制，并且所述车辆上部结构包括与驾驶室隔开的隔室，在所述隔室中，所述电能存储器布置在至少一个防火柜内，在所述防火柜上方具有电介质储罐。通过液体电介质进行温度控制确保了位于防火柜中的电能存储器的运行温度恒定。在发生故障的情况下，电介质储罐用于维持电能存储器的冷却。另外，驾驶室和隔开的隔室之间的空间分隔保证了发生火灾时的安全隔离。本专利技术的有利实施例提出，所述隔室是能够进入的并且特别是通过防火壁和/或通道与驾驶室隔开。由于可以进入隔室，所以维护操作和检查操作特别简单。额外的防火壁可在发生火灾时进一步节省时间并且提高安全系数。进一步有利的是，所述电能存储器包括蓄电池块，所述蓄电池块均由主模块和至少一个从模块形成，并且每个模块具有若干个电池单元，电介质围绕这些电池单元流动。由于模块化设计，所以电能存储器特别匹配运行要求和特定的应用范围。另外，电介质围绕蓄电池单元均匀地流动，并且在运行期间产生的热量被有效地散发。在此，有用的是，所述电能存储器包括若干个蓄电池块，这些蓄电池块由防火板分离地布置在防火柜中。因此，蓄电池块以最节省空间且最有效的方式彼此叠置地容纳在防火柜中。在发生火灾的情况下，由防火板进行的附加分隔进一步提高了安全性。根据本专利技术的装置的进一步改进提出，所述电介质储罐经由能够通过可控阀关闭的灭火管线连接到所述防火柜。发生火灾时，经由打开的可控阀从电介质储罐向防火柜注入额外的电介质。在本专利技术的进一步改进中，所述电介质储罐经由补偿管线连接到电介质回路，以便对电能存储器进行温度控制。因此，电介质储罐用作电介质回路的补偿容器。电介质变热时的体积增加经由补偿管线和电介质储罐进行补偿。在此，有用的是，电介质回路包括至少一个泵、热泵和温度探测器。泵使得电介质在电介质回路中强制循环，从而优化了散热。热泵用于对驾驶室进行空气调节。在此期间，电能存储器中产生的热量被热泵吸收并升高到较高的温度水平。必要时，经由热交换器与辅助介质进行热交换，以加热或冷却驾驶室。因此，需要施加的加热或冷却功率较少，这使得具有恒定蓄电池容量的车辆的行驶里程(Reichweitensteigerung)显著增加。温度探测器监控电介质的温度，并将这些值传递给控制器。此外，有利的是，轨道车辆具有警报单元，并且警报单元耦合到布置在防火柜中的烟雾传感器和/或温度传感器。经由布置在防火柜中的烟雾传感器和/或温度传感器立即检测到发生火灾，并且警报单元将紧急报告发送给紧急呼叫中心。本专利技术的进一步改进提出，在隔室中的单独的电力转换器柜中布置有电力转换器，并且在电力转换器柜中布置有至少一个气雾剂盒。由于电力转换器柜和防火柜在空间上隔开，因此在发生火灾时它们彼此是隔开的。但是，如果电力转换器柜中着火，则应立刻通过气雾剂盒进行灭火。根据本专利技术的在电能存储器内进行防火或灭火的方法提出，在非运行状态下，在由于故障而发生泄漏的情况下，经由打开的灭火管线由来自电介质储罐的电介质对电介质的泄漏进行补偿。在发生泄漏或蓄电池单元烧坏的情况下，电介质通过打开的可控阀自由地流过防火柜。在此，有用的是，在轨道车辆熄火的情况下，通过断电的电磁阀打开灭火管线。因此，即使电源中断，电磁阀在停放的轨道车辆中也始终保持打开状态，从而在发生火灾时电介质可以自由地流入防火柜中。进一步有利的是，在运行状态下，当检测到电能存储器中的温度极限时，增加电介质回路的冷却能力，并且经由电介质回路与电介质储罐之间的补偿管线补偿电介质的体积变化。在此，通过温度探测器连续记录电介质的温度，或者记录防火柜中的测量点处的温度。如果达到温度极限，则通过增强电介质循环来提高冷却功率。附图说明下面将参考附图通过示例描述本专利技术。附图中示意地示出了：图1示出了轨道车辆的侧视图；图2示出了舱室的俯视图；图3示出了防火舱的视图；图4示出了蓄电池块的详细视图；图5示出了蓄电池的热管理的示意图；图6示出了防火蓄电池的示意图；图7示出了电力转换器舱的示意图。具体实施方式图1示出了轨道车辆1的简化表示，轨道车辆1具有支撑在轨上行走机构2上的车架3以及车辆上部结构4，在车辆的纵向方向5上，车辆上部结构4具有位于端部的驾驶室7与隔室8之间的通道6。除了通道6之外，隔室8还通过防火壁9与驾驶室7隔开。在相对的前侧，设有第二驾驶室10。在隔室8与第二驾驶室10之间布置有工作平台11。动力驱动器包括由电能存储器12供电的电动机13。图2示出了隔室8的俯视图。在隔室8中，在背离驾驶室7的一侧并排地布置有两个双层防火柜14。在每个双层防火柜14的上方分别设有电介质储罐15。电力转换器16相对地定位在电力转换器柜17中。在防火柜14与电力转换器柜17之间设置有穿行区域。在该区域中布置有热泵18，该热泵18用于利用由电能存储器12发出的热量。为了清楚该布置，图3以前视图示出了隔室8的示意性横截面，隔室8具有两个双层防火柜14和位于防火柜14上方的电介质储罐15。通过若干个间隔件将防火柜14布置成与覆盖车架3的底板隔开。以这种方式，可以通过叉车简单地安装或移除防火柜14。图4示出了防火柜14内部的电能存储器12的示意性结构。在此，三个蓄电池块19彼此叠置，分别通过防火板20彼此隔开。防火柜14的壁也被衬以防火板。蓄电池块19分别由主模块21和三个单独的从模块22组成。每个模块21、22由若干个蓄电池单元24组成，电介质23围绕蓄电池单元24流动。通过电介质23对蓄电池单元24进行温度控制，因此蓄电池单元24本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种轨道车辆(1)，所述轨道车辆具有支撑在轨上行走机构(2)上的车架(3)以及带有至少一个驾驶室(7)的车辆上部结构(4)，其中，动力驱动器包括由电能存储器(12)供电的电动机(13)，其特征在于，所述电能存储器(12)通过液体电介质(23)进行温度控制，并且所述车辆上部结构(4)包括与所述驾驶室(7)隔开的隔室(8)，在所述隔室中，所述电能存储器(12)布置在至少一个防火柜(14)内，在所述防火柜(14)的上方具有电介质储罐(15)。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170518 AT A209/20171.一种轨道车辆(1)，所述轨道车辆具有支撑在轨上行走机构(2)上的车架(3)以及带有至少一个驾驶室(7)的车辆上部结构(4)，其中，动力驱动器包括由电能存储器(12)供电的电动机(13)，其特征在于，所述电能存储器(12)通过液体电介质(23)进行温度控制，并且所述车辆上部结构(4)包括与所述驾驶室(7)隔开的隔室(8)，在所述隔室中，所述电能存储器(12)布置在至少一个防火柜(14)内，在所述防火柜(14)的上方具有电介质储罐(15)。
2.根据权利要求1所述的轨道车辆(1)，其特征在于，所述隔室(8)是能够进入的并且特别是通过防火壁(9)和/或通道(6)与所述驾驶室(7)隔开。
3.根据权利要求1或2所述的轨道车辆(1)，其特征在于，所述电能存储器(12)包括蓄电池块(19)，所述蓄电池块(19)均由主模块(21)和至少一个从模块(22)形成，并且每个模块(21，22)具有若干个电池单元(24)，电介质(23)围绕这些电池单元(24)流动。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的轨道车辆(1)，其特征在于，所述电能存储器(12)包括若干个蓄电池块(19)，这些蓄电池块(19)由防火板(20)分离地布置在所述防火柜中(14)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的轨道车辆(1)，其特征在于，所述电介质储罐(15)经由能够通过可控阀(39)关闭的灭火管线(38)连接到所述防火柜(14)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的轨道车辆(1)...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·维特斯伯格，
申请(专利权)人：普拉塞陶伊尔铁路机械出口股份有限公司，
类型：发明
国别省市：奥地利;AT
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