CKD6E型5000系混合动力交流传动内燃调车机车

2016年12月。配属日照港铁路公司的CKD6E-5000系机车。（图/夜行侠）

CKD6E型5000系混合动力交流传动内燃调车机车，2010年由资阳机车厂设计生产。该车采用混合动力，柴油机功率600kW，磷酸铁锂蓄电池组功率250kW。主要用于国内铁路站场、钢铁、石化、电厂等工矿企业调车任务。最高速度80km/h。

2008年，中国南车开始对混合动力交流传动内燃调车机车的研制进行立项，该项目由资阳机车有限公司牵头，与株洲南车时代电气股份有限公司、南车时代电动汽车股份有限公司联合研制。

2010年7月底组装完毕。2010年11月20日进行正线试运行，各项指标均达到要求。

资阳厂分析了工矿企业机车的使用特点：机车换向、起停频繁，柴油机满负荷工作时间只占10%，使得柴油机动力无法充分发挥。同时机车约50%的工作时间处于空载，空载期间的油耗浪费严重。另外柴油机在整个工作期间使用功率只有额定功率的1/3至1/2。

CKD6E-5000系机车采用了HXD1C型电力机车的技术与设计理念，使主要零部件达到了模块化安装。同时柴油机和蓄电池的功率可以根据客户需要进行灵活匹配。机车可节约柴油30-50%，废气排放降低30-50%。

2016年12月。配属日照港铁路公司的CKD6E-5000系机车。（图/夜行侠）

CKD6E-5000系机车机车整备重量92t，轴重23t。最高速度80km/h，持续速度10.1km/h，起动牵引力350kN，持续牵引力240kN。

机车上部布置为前机室、柴油动力室、主变流器室、司机室和后机室。机车下部中间吊装动力蓄电池组和柴油机启动蓄电池组。

机车由柴油发电机组、动力蓄电池组、牵引变流器和异步电机组成。机车最大运用功率850kW，其中柴油机型号为CAT3412E，装车功率600kW，蓄电池组功率250kW（在20分钟内的持续放电功率），电池组由220节单体3.2V的锂电池串联组成。机车采用B0-B0轴式，有4台牵引电机并采用轴控方式进行独立控制。

机车工作原理：柴油机拖动单绕组主发电机，主发电机励磁控制装置调节主发电机的励磁电流，主发电机输出三相交流电压，通过主变流器柜内整流装置输入到中间直流环节。中间直流环节包括各类电流、电压检测传感器，线路接触器，固定放电电阻，电容等。动力蓄电池通过隔离开关直接接人中间直流环节。控制系统通过逻辑组合驱动各种开关，直流电源通过线路接触器接入牵引逆变器电路，逆变器将直流电逆变成频率可调、电压可调的三相交流电，给2个转向架上4台异步牵引电动机供电。

2016年12月。配属日照港铁路公司的CKD6E-5000系机车。（图/夜行侠）

根据柴油发电机组和动力蓄电池的能量来源将机车分为3种运用工况：

（1）纯柴油机动力工况
柴油发电机组向主变流器提供三相交流电，主变流器通过交流-直流-交流变换，将三相交流电源转化为牵引电动机工作的变频变压电源，驱动牵引电动机 。通过辅助变流器驱动辅助用电设备。

（2）纯动力电池工况
动力蓄电池组单独向牵引逆变器、牵引电动机、辅助负载提供动力源，柴油发电机组不投入工作，柴油机可选择处于停机状态，机车主发电机励磁接触器断开，该工况适用于短途轻负载作业。

（3）混合工况
柴油发电机组与动力蓄电池联合投入，视牵引功率要求和动力蓄电池容量确定动力蓄电池的充电和放电状态：一是柴油机发电机组单独供电不足，且动力电池荷电状态SOC值不低于某一限值时，动力蓄电池放电，柴油发 电机组和动力蓄电池联合向牵引逆变器、牵引电动机、辅助负载提供动力 ；二是柴油机发电机组单独供电不足，且动力电池荷电状态SOC值低于某一限值时，动力蓄电池禁止放电，机车完伞依靠柴油发电机组，降低输出功率运行；三是柴油发电机组供电富裕时，柴油发电机组单独向牵引逆变器、牵引电动机、辅助负载提供动力，同时将多余能量向动力蓄电池充电。

机车控制系统是一个多处理器分布式控制系统，通过多级通信网络实时通信，完成机车的全部控制功能。机车主通信网络采用TCN网络，作为车辆级一级通信网络通过MVB总线互相连接。车辆级一级通信网络连接的设备包括TCN网关GWM、机车级微机控制系统LCS32、传动控制单元DCU、显示器IDU等，系统预留了列车级WTB总线。

2016年12月。配属日照港铁路公司的CKD6E-5000系机车。（图/夜行侠）