Europas erste Lithium-Ionen-Hybrid-Lokomotive mit Streckenzulassung
Nicht jede Bahn fährt heute elektrisch – viele Züge werden noch immer konventionell, etwa mit Diesel, betrieben. Die schadstofffreie Mobilität der Züge ist eine der großen Herausforderungen für die Betreiber. Ein Leuchtturmprojekt ist die französische Rangierlok Prima H3 von Alstom, die bereits vor neun Jahren für den Rangier- und Werksverkehr mit Nickel-Cadmium-Batterien ausgestattet wurde. Eine Lösung musste allerdings für das Gewicht gefunden werden – die ersten 52 Hybrid-Lokomotiven wogen durch die Nickel-Cadmium-Batterien insgesamt 6,5 t mehr.
Lithium-Batterien von INTILION senken das Gewicht
Um dieses Gewicht zu reduzieren, werden die Rangierloks seit 2019 mit Lithium-Ionen-Batterien des HOPPECKE Schwesterunter-nehmens INTILION ausgerüstet. Der Vorteil: Bei gleicher Energie wird eine deutlich höhere Performance und Lebensdauer erzielt – und zugleich das Gewicht des kompletten Batteriesystems auf 1,5 t gesenkt. Bereits ein Jahr später konnte die erste Hybrid-Lokomotive nach Abschluss eines aufwendigen Zulassungsprozesses ihre Fahrt aufnehmen. So hat die im Batteriebetrieb bis zu 100 km/h schnelle Prima H3 als erste Hybrid-Rangierlokomotive nicht nur eine Streckenzulassung der DB in Deutschland, sondern auch der Schweizer SBB erhalten.
High Power durch das Schnelllade-Batteriesystem
Das hoch technologisierte Batteriesystem der Prima H3 besteht aus seriell und parallel verschalteten High-Power-Modulen, die bei einer nominellen Spannung von 666 V in einem installierten Energieinhalt von 92 kWh resultieren. Dank ihrer Entladeleistung von 340 kW stellen sie jederzeit genügend Leistung zur Verfügung und können mit einer durchschnittlichen Ladeleistung von 275 kW schnell wieder aufgeladen werden.
Das von HOPPECKE entwickelte Batteriemanagementsystem garantiert durch den optimalen Betrieb des Energiespeichers Sicherheit und eine lange Lebensdauer. Dabei werden die Batteriezellen durch eine spezielle Klimaanlage in einem bestmöglichen Temperaturfenster betrieben.
Ein 50 % geringerer Kraftstoffverbrauch
Der Betrieb von Rangierloks ist geprägt von kurzen Betriebsphasen. Das führt zu Wartezeiten, die entweder durch Leerlauf oder durch Abschalten des Motors überbrückt werden müssen. Beides ist nachteilig, da bei leerlaufendem Motor Kraftstoff verbraucht und bei Abschaltung des Motors das Erreichen der Betriebstemperatur verzögert wird. Die Folge sind höherer Verbrauch, Verschleiß und höhere Schadstoffemissionen.
Das hybride Antriebskonzept der „Prima H3“ umgeht durch das leistungsstarke Batteriesystem von HOPPECKE das Problem, indem während der Wartezeit nur die Batterie als Energiequelle genutzt wird. So verbraucht die Lok bis zu 50 % weniger Kraftstoff und erzeugt bis zu 70 % geringere Emissionen als konventionelle Lokomotiven. Auch der Lärm wird reduziert, da die Lok den Großteil ihrer Betriebszeit im reinen Batteriemodus verbringt. So eignet sich die Prima H3 besonders gut für geschlossene Bereiche wie Tunnel oder Werkshallen, in denen Abgase nur schlecht entweichen können – ein Plus für den Arbeitsschutz.
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Key benefits
- Erhöhte Performance und Lebensdauersteigerung bei gleichem Energieinhalt
- Optimierung des Batteriesystemgewichts auf 1,5 t
- Reduzierter Kraftstoffverbrauch um bis zu 50%
- Reduzierte Abgas- und Partikelemissionen um bis zu 70%
- Vielfältig einsetzbar im leichten bis mittleren Rangierdienst
- Optimale Einsatzfähigkeit in sensiblen Bereichen
- Reduzierte Emissions- und Lärmbelastung
- Sofortige Betriebsbereitschaft durch Batteriebetrieb
- Sicherheitsstandards EN-45545, EN-50129, IEC-62928
