Дополнительный расход и экономия оплачиваемой энергии тяговых подстанций при использовании бортовых и стационарных накопителей

В системах тягового энергоснабжения горэлектротранспорта без накопителей значительная часть энергии рекуперации повторно полезно утилизируется на нагрузку в процессе межпоездных перетоков по контактной сети. Избыточная часть рекуперации рассеивается теплом на тормозных резисторах. Применение бортовых накопителей позволяет перенаправить на них с тягового привода вагона всю энергию рекуперации. Обратно на тяговый привод из накопителя выдается остаток в объеме не более двух третей поступившей энергии рекуперации, за исключением внутренних потерь, так как из-за омического сопротивления действительный КПД накопителя любого типа не превышает 64 %. Бортовой накопитель потребляет значительный объем оплачиваемой энергии от тяговой подстанции на перевозку его вагоном, компенсацию саморазряда и т. д. Суммарный баланс возврата на тягу энергии рекуперации и потерь от дополнительного энергопотребления у бортовых накопителей отрицательный. При работе стационарных накопителей в контактной сети полностью сохраняются полезные перетоки рекуперации. Избыточная часть рекуперации перенаправляется в контактную сеть, где одна ее часть питает маломощную нетяговую нагрузку в ходе зарядки накопителя, а другая поступает на накопитель, заряжая его. После непродолжительного хранения в накопителе остаток избыточной рекуперации выдается в сеть на появившуюся в ней нагрузку. У стационарного накопителя отсутствуют энергозатраты на перевозку, а потребление оплачиваемой энергии на собственные нужды и компенсацию саморазряда существенно меньше, чем у бортового, в силу большего коэффициента загрузки. Стационарный накопитель имеет положительный баланс энергии рекуперации, что позволяет дополнительно экономить оплачиваемую энергию от тяговой подстанции в объеме до 10 % относительно такого потребления при перетоках полезной рекуперации без использования накопителей.