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捷運技術 第 50 期 175
表 2.5 板南線超級電容儲能系統基本參數
項目 參數
最大儲能 (kwh) 11.49
最高電壓 (V) 500
最低電壓 (V) 160
最大工作電流 (kA) 12
總容量 (F) 371.56
等效電阻 (mΩ) 6.18
單體個數 218×30
表 2.6 文湖線超級電容儲能系統基本參數
項目 參數
最大儲能 (kwh) 3.91
最高電壓 (V) 500
最低電壓 (V) 160
最大工作電流 (kA) 4
總容量 (F) 123.85
等效電阻 (mΩ) 18.53
單體個數 218×10
(三) 台北捷運已營運路段檢討分析與執行建議
研究台北捷運列車系統,牽引電網可允許的電壓波動範圍500 V~900 V DC。 當 電壓範圍
在650~900 V DC,可以維持全運轉特性,最大速度可達80 km/h;當電壓低於500 V DC將無
法產生牽引力,此時列車會滑行直到停止[28]。當再生煞車電壓在超過900 V DC 時,列車的
再生煞車電能將由列車煞車電阻消耗,再生煞車電壓越高,消耗再生煞車電能的時間也跟著
越長,使牽引電網電壓不再上升,直到再生煞車電壓低於900 V DC,大部分的煞車電流經過
煞車電阻,以熱能的方式消耗,使得隧道溫度上升以及再生煞車電能被白白浪費。因此考量
裝設再生煞車電能回收設備,設定當再生煞車電壓介於850 V~900 V的範圍,啟動儲能系統,
將剩餘的再生煞車電能回收,使電網電壓不再上升,避免再生煞車失效的情形發生。
由4.1節的計算可知,台北捷運板南線和文湖線一年的總再生煞車電能分別約為4077013.5
kwh和1363439.25 kwh,如果能回收部份的再生煞車電能,必能節省能源的消耗。一般來說,
捷運列車電氣煞車中,電阻煞車佔比例大約40%,如果將電阻煞車能量的80%進行回收[9],
假設電費每度以3元計算,以台北捷運板南線及文湖線為例,將先前算得的總再生煞車電能乘
以0.4得到電阻煞車的耗能,再回收電阻煞車的80 %能量,可以估算節省的電費支出如表2.7
所示。