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捷運技術 第 50 期 183

煞車電能消耗在煞車電阻上，故列車可以移除或減少煞車電阻，減輕列車車重，列車輸出的

牽引力也可以減少，達到節電的效果。但基於系統安全考量，初期建置儲能系統之後不建議
馬上移除全部的煞車電阻，應視營運情況穩定之後再逐步減少。
近幾年超級電容因具有功率密度高、循環壽命長、充放電速度快等特性而受各國研發單

位的重視，目前主要有美國、俄羅斯、日本、中國與韓國等先進國家投入研發[43]，在本研
究案的儲能設備也採用超級電容為儲能元件進行評估，而本實驗室有針對超級電容快速充電
的研究[44]，其輸出電壓為600 V，超級電容器容量為5 kWh，可以在23秒快速充滿超級電容，
在0秒到13秒為定電流充電，13秒到23秒轉為定電壓充電，其模擬如圖3.2所示。以板南線駐
站時間25秒來說，可以在乘客上下車的時間內就可以充滿超級電容，可見超級電容充放電之

快速，達到省時與儲能之效果。

圖 3.2 超級電容充電電流和充電電壓圖[44]

(二) 適合台北捷運儲能設備之規範

總結儲能設備系統的整體運作架構可以如圖3.3所示[45]，簡單來說系統可以劃分成再生

時段和用電時段兩部分來看。無儲能系統在再生與用電時段會造成電網電壓有很大的變動；
相反的有儲能系統，在處於再生時段時，儲能設備視為一吸收負載，吸收電網多餘的電能，
以達到穩定電網電壓的效果，在處於用電時段時，儲能設備將吸收的電能提供給列車負載使
用，因此牽引變電站可以減少電能的輸出，以達到節省電費的支出。