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10月9日,日本公益财团法人铁道综合技术研究所(以下简称铁道综研)、伊豆箱根铁道株式会社,以及东日本旅客铁道株式会社(以下简称JR东日本)联合发布了消息,超导供电系统在两条营业线路上的实证试验获得了预期的结果,该技术在实际运营环境中的稳定性得到了验证。
骏豆线运行状况
铁道综研在伊豆箱根铁道骏豆线大仁站区间设置了超导供电系统,这套系统的线路长度是102米,2024年3月13日投入运行。至今持续为营业列车供电已经超过1年时间,数据显示,该系统累计向大概4万列次左右的营业列车供应了电力,在不同季节条件下都保持了稳定的冷却状态。电缆内部的温度控制得很好,超导状态一直维持着,系统每天的电流变化曲线基本上是一致的,从首班车到末班车的负荷变化都能正常响应,设备的长期耐久性也得到了验证。
中央本线试验结果
今年3月到4月这段时间,铁道综研在JR东日本中央本线邻近的日野土木试验所设置了长408米的超导供电系统,并把它接入到中央本线下行线路来进行供电测试。试验当中记录到最大力行电流达到了4500安,这个数值对应的就是都市圈线路多列车同时加速时的那种负荷特征。
回馈制动的时候,最大回馈电流达到了2889安,电流的方向在频繁地变化着。
在这些工况条件下,超导电缆两端的电压差始终保持在很低的水平,可以说系统运行得相当稳定,这也表明了超导供电技术是能够适用于都市圈那种高密度运营线路的。
后续研发方向
铁道综研方面提到,要让这套系统在变电所的优化配置、设备管理省力化这些方面真正发挥出作用来,还需要进一步把送电距离延长。目前的研究方向包括了电缆之间的连接技术、超导材料本身的性能改进,还有冷却系统的优化、维护管理流程的建立,以及经济性的提升等等,相关的研发工作会持续进行下去。
本研究获得了国土交通省铁道技术开发费补助金的支持,此前也得到了日本科学技术振兴机构(JST)战略性创新创造推进项目,以及新能源产业技术综合开发机构(NEDO)委托资助方面的支持。
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