Keď modernizácia dáva väčší zmysel, ako nákup nového stroja 

Lokomotívy typu AE60 patria medzi dlhodobo overené riešenia v banskej trakcii. Mechanicky robustné, konštrukčne stabilné a prispôsobené náročným podmienkam podzemnej prevádzky. Ich limitom však býva pôvodná olovená batériová technológia. 

V rámci projektu modernizácie sme realizovali repas lokomotívy AE60Pb, pri ktorom bola pôvodná batéria 332V / 340Ah nahradená Li-ion modulmi VONSCH LV01 147Ah. Cieľom nebolo len zvýšiť kapacitu. Cieľom bolo stabilizovať výkon, znížiť prevádzkové obmedzenia a posunúť energetickú architektúru stroja na úroveň súčasných štandardov. 

Limity pôvodnej olovenej technológie 

Pôvodná olovená batéria poskytovala reálne využiteľnú energiu približne 68 kWh pri rešpektovaní bezpečnej hĺbky vybitia. V praxi však dochádzalo k typickým javom, ktoré sú pre olovené systémy charakteristické. A to pokles napätia pri vyššom zaťažení, vyššia hmotnosť systému a potreba pravidelnej údržby. 

Pri dlhších pracovných cykloch to znamenalo kolísanie výkonu trakčných meničov a postupnú degradáciu parametrov. Z pohľadu prevádzkovateľa ide o faktory, ktoré ovplyvňujú disponibilitu stroja aj plánovanie servisných intervalov.  

Nová konfigurácia: Li-ion systém VONSCH LV01 147Ah 

Modernizácia spočívala v implementácii 15 modulov VONSCH 1P12S147Ah LV01 zapojených do série. Každý modul s kapacitou 147 Ah a energiou 6,544 kWh je navrhnutý pre trakčné a priemyselné aplikácie v náročnom prostredí. 

Li-ion technológia prináša stabilnejšiu napäťovú charakteristiku počas celého pracovného cyklu. Trakčné meniče tak pracujú v optimálnom rozsahu bez výrazných poklesov napätia, čo sa priamo prejavuje na výkone lokomotívy. 

Systém je integrovaný so systémom VONSCH LOKO BMS, ktorý zabezpečuje riadenie nabíjania, monitoring článkov, ochranu proti nadprúdu a skratu a umožňuje vzdialený dohľad nad stavom batérie. Riadenie energetiky sa tak posúva z pasívneho režimu do kontrolovaného a prediktívneho modelu. 

Energetické a prevádzkové prínosy modernizácie 

Prechod z olova na Li-ion znamená približne o 40-45 % vyššiu využiteľnú energiu pri rovnakej priestorovej dispozícii. Zároveň dochádza k výraznému zníženiu hmotnosti batériového systému a predĺženiu životnosti nad 2000 nabíjacích cyklov. 

Pre prevádzkovateľa to znamená stabilnejší výkon počas celej pracovnej zmeny, nižšie servisné zásahy a predvídateľnejšie správanie systému. Modernizácia sa tak prejavuje nielen technicky, ale aj ekonomicky najmä v dlhodobom horizonte TCO. 

Repas ako komplexný zásah do energetickej architektúry 

Projekt repasu AE60Pb nebol obmedzený len na výmenu batériového systému. Zahŕňal úpravu batériovej vane, implementáciu nového 24V zdroja s UPS pre napájanie BMS, modernizáciu meracích rozsahov a aktualizáciu riadiaceho softvéru lokomotívy. 

Osadené boli nové bezpečnostné DC relé a rozpojiteľné konektory pre servis a nabíjanie. Celý zásah bol realizovaný vertikálne od výkonovej elektroniky, až po riadiacu logiku stroja. 

Takýto prístup umožňuje zachovať mechanickú robustnosť pôvodnej lokomotívy a zároveň výrazne modernizovať jej energetické jadro. 

Li-ion modernizácia v banskej trakcii ako míľnik desaťročia 

Repase AE60Pb s Liion modulmi VONSCH 147Ah LV01 predstavuje najväčší technologický skok za posledné desaťročia v oblasti banských akumulátorových lokomotív. Z veterána robí moderný, výkonný a bezpečný stroj pripravený na ďalších mnoho rokov v náročnej prevádzke. 

Zhrnutie modernizácie

• Pôvodná batéria: 332 V / 340 Ah
• Nový systém: 15× VONSCH LV01 147Ah
• +40–45 % využiteľnej energie
• Stabilný výkon počas celej zmeny
• Životnosť nad 2000 cyklov

VONSCH – expert na premenu energií 

V oblasti výkonovej elektroniky pôsobíme viac ako 30 rokov. Navrhujeme riešenia pre banskú trakciu, malé vodné elektrárne, batériové úložiská a špecifické priemyselné aplikácie. 

Repas AE60Pb je príkladom komplexného riešenia, kde sa stretáva technická expertíza, detailné poznanie energetických procesov a schopnosť implementovať funkčný celok. 

Pátrame po technickej pravde. S nadšením. Tak, aby výsledok nebol kompromisom, ale stabilným riešením. 

Zvažujete modernizáciu trakčnej lokomotívy?

Ak prevádzkujete lokomotívu s olovenou batériovou technológiou a zvažujete prechod na Li-ion systém, radi posúdime technické aj ekonomické možnosti modernizácie.  

Napíšte nám. 

Keď testovanie presuniete z bane do kontrolovaného prostredia.

Pri modernizácii 6 banských lokomotív v Austrálii nevznikla len otázka implementácie riadiaceho systému LMC.

Vznikla zásadná prevádzková otázka:

Ako znížiť technologické riziko ešte pred tým, než systém vstúpi do reálnej prevádzky a zároveň pripraviť operátorov na jeho bezpečné a efektívne používanie?

V mining prostredí je každá neplánovaná odstávka nákladná.Každý zásah do prevádzky znamená logistiku, bezpečnostné opatrenia a čas.

Cieľom bolo získať kontrolu nad testovaním ešte pred nasadením do bane a vytvoriť podmienky pre systematické školenie operátorov mimo reálnej prevádzky.

• Školiť operátorov ako prioritu projektu bez závislosti na dostupnosti lokomotívy
• Overiť funkčnosť LMC pred montážou
• Skrátiť commissioning time
• Minimalizovať riziko počas SAT/FAT
• Umožniť bezpečný vývoj softvéru paralelne s prevádzkou

Klasické laboratórne testovanie neposkytovalo realistickú spätnú väzbu trakčného systému ani plnohodnotné podmienky pre tréning operátorov.

Testovať priamo v prevádzke znamenalo riziko.

Riešenie:
VONSCH Testing Room

Navrhli sme a dodali hardware-in-the-loop testovací ekosystém, ktorý presúva testovanie a školenie operátorov z bane do kontrolovaného prostredia.

Systém pozostáva z dvoch prepojených častí.

DASH BOX – identické rozhranie operátora

• joystick jazdy
• dvojica HMI panelov
• riadiaca jednotka LMC
• plná fyzická signalizácia

Operátor pracuje v rovnakom prostredí ako v reálnej TL30, čo umožňuje realistický tréning a overenie reakcií bez rizika pre prevádzku.

TEST BOX – emulácia trakčného systému

• výkonové meniče
• riadiace karty
• relé logika
• dva 0,37 kW indukčné motory s enkóderom

Systém reprodukuje reálnu dynamiku trakčných pohonov vrátane zrýchlenia, brzdenia a poruchových stavov bez práce s 600 V trakčným napätím.

Technologický prístup

Testing Room nebol simulátor. Bol to fyzický validovaný testovací nástroj určený na technickú validáciu aj systematické školenie operátorov.

Vyvinutý variant softvéru LMC umožňuje:

• simuláciu bezpečnostných a hydraulických vstupov
• testovanie poruchových scenárov
• rozšírenú diagnostiku
• zachovanie reálnych komunikačných tokov

Architektúra je modulárna a pripravená na ďalšie generácie systémov aj budúce tréningové scenáre.

Business Impact

Testing Room priniesol:

✔ Zníženie technologického rizika pred uvedením do prevádzky

✔ Predikovateľnejší commissioning proces

✔ Možnosť bezpečného vývoja softvéru mimo bane

✔ Vysokú úroveň pripravenosti operátorov ešte pred vstupom do reálnej prevádzky

✔ Väčšiu kontrolu nad kvalitou implementácie

Projekt sa neposunul len technologicky. Posunul sa procesne vrátane systematického prístupu k tréningu operátorov ako súčasti implementácie.

Prečo je tento projekt referenčný

V mining segmente je štandardom dodať riadiaci systém.

Menej štandardné je vytvoriť celé testovacie a tréningové prostredie, ktoré umožňuje:

• realistickú emuláciu trakcie
• bezpečný vývoj
• zníženie rizika pred nasadením
• systematické školenie operátorov
• dlhodobú technologickú kontrolu

Testing Room posunul VONSCH z pozície dodávateľa elektroniky do pozície technologického partnera.

O VONSCH

Sme rodinná firma v druhej generácii s viac než 30-ročnou skúsenosťou vo výkonovej elektronike.

Špecializujeme sa na:

• riadenie striedavých motorov
• trakčné pohony
• energetické systémy
• zákazkové riešenia v náročných podmienkach

Pátrame po technickej pravde. S nadšením.

Powered by expertise. Powered by VONSCH.

Modernizácia vleku v Polomke 

Produkty VONSCH nehýbu len materiál pod zemou. V niektorých projektoch pomáhajú ľuďom dostať sa bližšie k nebu. Ako napríklad pri modernizácii lyžiarskeho vleku v Polomke. 

V rámci rekonštrukcie sme realizovali: 

• kompletnú obnovu rozvádzača a riadenia vleku, 

• nové ovládanie s grafickým displejom (vizuál bude doplnený 18. 12. 2025), 

• modernizáciu hlavného pohonu vleku. 

Odteraz sa o plynulý a komfortný rozbeh lyžiarov stará frekvenčný menič VONSCH® UNIFREM 400 132, vyvinutý a vyrábaný priamo u nás. 

Takéto projekty sú pre nás typické zákazkové riešenia, kde sa spája bezpečnosť, spoľahlivosť a technická presnosť s reálnou prevádzkou v náročných podmienkach.