Page 170 - 捷運技術 第50期

166 林文進、彭柏志 臺北捷運板南線機電系統節能儲能方案之研究

(四) 能量儲存系統在車載和軌旁的比較

在上節當中，介紹了各種再生煞車能量儲存系統的操作原理和特性，而這些儲能系統依

設置的位置可以分為在列車上的車載儲能系統以及設在軌道旁牽引變電所內的軌旁儲能系
統，目的都是為了確保再生煞車能量可以順利回收。
1. 車載儲能系統
目前可以設置在車上的儲能系統有飛輪、蓄電池、超級電容等裝置。設置在列車上有

系統可靠度高和可以回收較多的再生能量，但會增加列車的重量和佔用了列車的空
間。由於捷運列車再生煞車之週期快又頻繁，蓄電池充放電速度慢的特性，故不適用
於捷運列車上，有逐漸被超級電容取代的趨勢。
2. 軌旁儲能系統

目前可以設置在軌道旁的儲能系統有飛輪、蓄電池、超級電容以及逆變回饋裝置。主
要設置在牽引變電所內，有維護方便和不增加列車重量等優點。由於捷運列車再生煞
車之週期快又頻繁，蓄電池充放電速度慢的特性，故較不適宜用於捷運系統的軌旁儲
能系統中。

綜合上述，除了逆變回饋型系統因其設備體積較大和電路設計較複雜，需設置在軌旁的
牽引變電所內，其它裝置如飛輪、蓄電池、超級電容都可以依照各營運路段的需求設置在車
載或是軌旁，下表1.4做了車載和軌旁的分析比較[18-20]。

表 1.4 儲能裝置在車載和軌旁的比較
位置 車載 (On-board) 軌旁 (Wayside)

1. 在設計適合的容量下，可以吸收 1. 沒有重量跟空間的限制。
全部的制動電能。 2. 可以同時回收多部列車的煞車電能。
優 點 2. 可以減少線路的損失。 3. 可以減少電網的電壓降。
3. 可以抑制電網的峰值。 4. 在離峰可以儲存能量，可以在尖峰期
使用。

1. 增加列車重量。 1. 充放電時都會有線路的損失。
2. 需要較大的空間設置。 2. 較遠的車輛要傳送所有的煞車能量到
缺 點
3. 需要更新列車驅動電路的設計。 儲能系統是不可能的，因為會受到線
路壓降的影響。

在根據文獻[18]的研究，詳細的對車載儲能系統和軌旁儲能系統做了定量的數據分析，
如表1.5所示。