thumb|NSB Ea 1 batteriloket med nummeringen nr. 501. Akkumulatorlok, også kalt batterilok, er elektrisk drevne lokomotiver med batteridrift. Akkumulatorlokene er godt egnet for innendørs oppdrag som transport og skifting på mindre trafikkerte baner hvor man vil unngå røyk eller eksos. Lokomotiver for skifting eller rangering er ment for flytting av jernbanemateriell internt på et stasjonsområde eller avsperrede områder.
I forbindelse med tunnelbygging blir batteridrevne smålokomotiver ofte foretrukket. For gruvejernbaner er batteridrevne lokomotiver nødvendig for å unngå utslipp enten av røyk, eksos eller strøm, som kan bli farefulle i gruvene.Strakoš, Vladimír; et al. (1997). Mine Planning and Equipment Selection. Rotterdam, Netherlands: Balkema. s. 435. ISBN 978-90-5410-915-0
Historie Begynnelsen thumb|Charles Grafton Pages lokomotiv fra 1851, American Polytechnic Journal (1854), 257. Det første batteridrevet kjøretøyet ble utprøvd så tidlig som i 1838 av Robert Davidson fra Aberdeen i Skottland, da han bygget et akkumulatorlok på 7 tonn, med et stort galvanisk batteri delt i førti celler.The Time of the Trolley, s. 54 Davidson-lokomotivet var en suksess under prøvekjøringene blant annet på Edinburgh-Glasgow banen. Lokomotivet, som fikk kallenavnet «Galvani» etter oppfinneren Luigi Galvani i 1842, var 4,8 meter langt med en vekt på 5 tonn som klarte å nå 6,4 km/t mellom Edinburgh og Glasgow.A short history of electric motors - Part 1 En pålitelig beskrivelse av lokomotivets utseende finnes ikke, en reklamebrosjyre fra 1843 viser at det kan ha hatt en firkantet vognkasse som rommet batteriet.Pioneers of Electric Railroading, s. 1, s. 5 - brosjyren gjenvist i The Electrical World Vol XVI. October 18 1890, page 276 Det sies at lokomotivet ble ødelagt av damplokomotivpersonell som fryktet konkurranse. Davidson lyktes med å få lokomotivet til å fungere, men hadde feilvurderte batterikonstruksjonen slik at energitappingen ble dårligere enn forventet. Sabotørene utøvet sin sabotasje i Perth da Davidson satte bort lokomotivet i vogndepotet.Pioneers of Electric Railroading, s. 2
Dette hindret ikke fremtidige forsøk av andre oppfinnere som Charles Grafton Page, som utviklet et batteridrevet kjøretøy på oppdrag for den amerikanske kongressen i 1851. Page tok ganske enkelt en passasjervogn og ombygde den for å romme elmotoren på 16 hestekrefter i ytelse, som så drev to store drivhjul tatt fra et lokomotiv. Drivsystemet var langt vanskeligere, siden kongressen gav sin tillatelse den 2. mars 1849 hadde det tatt Page to år for å gjøre ferdig arbeidet.
Testingen av «lokomotivet», som minnet om en motorvogn, fant sted på linjen mellom Washington og Baltimore den 29. april 1851, mer bestemt mellom Washington stasjon og Bladensburg. Under kjøringen oppdaget Page ulempen med datidens batterikonstruksjon; den var for skrøpelig til å tåle rystelsene og vibrasjonene fra skinnene. Etter åtte kilometer var Page nødt til å stoppe lokomotivet fordi batteriet var ødelagt.PDF The invention of the synchronous motor by Nikola Tesla Det vist seg at lokomotivet/motorvognen var dårlig balansert for skinnekjøring slik at batterikassen med væskeinnhold (svovelsyre, salpetersyre) som var montert i understellet var spesielt utsatt.Pioneers of Electric Railroading, s. 3
Til tross for at Davidson og Page hadde bevist gyldigheten i elektrisk drevne kjøretøyer, var batterier et dårlig alternativ. Interessen forsvant så snart Alexandre Bessolo oppfant tredjeskinnedriften i 1845 og Gardiner Q. Colton i 1847 beviste at man kunne bruke stasjonære drivsystemer ved å overføre strøm til mottageren i kjøretøyet (et leketøytog) gjennom strømførende skinner. Da tyskeren Werner von Siemens i 1879 testet en trekkvogn på en messe i Berlin, var det på basis av forgjengernes arbeid siden Bessolo. Men det som utgjorde forskjellen var at det foregikk en langsom, men sikker elektrifisering i samfunnet etter hvert som elektrisitet ble adoptert som energikilde. Batteriene var inntil da et vanlig alternativ som stasjonær strømkilde. Thomas Hall i Boston, USA hadde testet et lite bemannet lokomotiv i 1850 med to batterier som kilde for strømmen til skinnene.Pioneers of Electric Railroading, s. 8 Det som gjorde Siemens` elektrotog i 1879 historisk viktig er dynamoen, som kan omdanne mekanisk energi til elektrisk energi.
Gjennombruddet Det første praktiske akkumulatorlokomotivet ble bygget av franskmannen Clovis Dupuy i 1880. Batteriet som en potensiell kraftkilde for å generere elektrisk kraft til unike bruksområder førte til stor interesse, og det første gjenladningsbatteriet ble oppfunnet av franskmannen Gaston Planté i 1859 med hans blysyre-batteri som var blitt forbedret av Camille Alphonse Faure (hans design var kalt «Fauré-batteri») i 1881. Gjenladningsbatteriene, som var satt i kommersiell bruk med sine egenskaper som gjorde dem ettertraktet, åpnet opp vegen for batteridrevne kjøretøyer på nytt. Dupuy var først ut, selv om andre kilder hevdet hans prøvedrift startet i mars 1882. Det var et lite lokomotiv på smalspor med batteriene på en tendervogn som var brukt for bearbeiding av lin på Breuil-en-Auge, Liseux i Normandie, Frankrike.Pioneers of Electric Railroading, s. 31
Batterilokomotivets gjennombrudd foregikk samtidig med de andre batteridrevne kjøretøyer i 1880-tallet. C.P. Elieson i London, Storbritannia utviklet et lokomotiv i 1885 som så ble satt i trafikk hos sporveisselskapet North Metropolitan Tramways (NMTC) i sporveistog fra 1886 til 1888. Elieson-lokomotivene fungerte godt, men driftssikkerheten var dårlig ettersom batteriene ikke kunne generere nok trekkraft til enhvert tidspunkt på ruten i East End. Lokomotivet hadde en vekt på 5 tonn og kunne ikke gå raskere enn hestesporvognen man delte skinnene med. Etter mindre enn to år måtte lokomotivene trekkes ut.Pioneers of Electric Railroading, s. 111
De franske jernbaneselskapene ble interessert i elektrifisering av jernbanedrift, men de var ikke alene; i både Nord-Amerika og Europa hadde innføringen av dynamoen åpnet opp uante muligheter som ble utforsket blant annet av kjente vitenskapsmenn som Thomas Edison. Det var mange prøveprosjekter i tiden mellom 1879 og 1900, hvor man i løpet av tjue år prøvde ut elektriske drivsystemer, både eksterne (med strømskinne eller kontaktledning) og interne (som selv genererer trekkraft). Det var i denne perioden batterilokomotivet fant sin plass som gruvelokomotiv, skiftelokomotiv, trekkvogn for miniatyrjernbane som parkjernbane og annet hvor rekkevidde og hastighet var lite viktig. Men underveis hadde man prøvd ut batteridrevne lokomotiver som alternativ til ordinære lokomotiver på jernbanen.
Akkumulatorlokomotivets fordel var at man ikke trengte å bygge opp et strømforsyningssystem mellom de stasjonære strømkildene og togene langs jernbanestrekningen. Derfor hadde de franske jernbaneselskapene Compagnie des chemins de fer du Nord (CF du Nord) og Compagnie des chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée (PLM) siden begynnelsen på 1890-tallet interessert seg for batteridrevne tog. CF du Nord var først ut i 1893 med presentasjonen av det store lokomotivet med kallenavnet «Mammouth» som hadde et avansert system hvor fire elektromotorer var montert i par omkring de to drivhjulene, med en ytelsesevne på 30 hestekrefter per motor. 80 batterier med en samlet vekt på 18 tonn ble satt inn i vognkassen ovenpå hjulunderstellet med elektromotorene. Det vist seg at lokomotivet kunne kjøres i fem timer i 45 km/t på 200 kilometer. På det lengste kom lokomotivet opptil 300 km før batteriene var utladet.Des innovations électriques dans les chemins de fer à Albert Sartiaux : itinéraire d’une recherche (fransk)
Det kjente høyhastighetstoget TGV begynte på linjen mellom Paris og Lyon. PLM var inn i en innovativ periode hvor man prøvde ut elektrisk drevne tog i 1890 til 1920 med forskjellige eksperimentelle lokomotiver. Det første som ble bygd var akkumulatorlokomotivet PLM E-1 den 14. september 1897, som i mai 1898 fikk en tendervogn med ekstra batterier. Det var et treakslet lokomotiv med uvanlig design med et «panser» forut hvor 18 batterier var plassert foran førerhuset med vekt på 44,5 tonn og en stor fireakslet tendervogn med 96 batterier, med vekt på 45,8 tonn. PLM brukte den offentlige betegnelsen «Locomotive Électrique A Grande Vitesse E-1» om lokomotivet som var ment for å oppnå 100 km/t. Under testene mellom Paris og Meun var det oppdaget at toget på 147 tonn utenom lokomotivets egne vekt oppnådde en gjennomsnittlig hastighet på 45 km/t. Det er antydet at lokomotivet nådde 103 km/t, men dette er usikkert. Andre kilder hevder 75 km/t som topphastighet.Rapports Du Jury International (jernbaneutstilling) i 1900 (fransk), s. 378 - s. 378PLM Auvert locomotive electrique de vitesse.pdf PLM Auvert locomotive electrique de Vitesse pdf (fransk)1804-1904-2004 - L’épopée des chemins de fer : de la vapeur à la lévitation magnétique (fransk) Dessuten ble akkumulatorlokomotivet utrangert i 1905.
Mens jernbaneingeniørene i Frankrike oppgav akkumulatorlokomotivet, kom det til sin rett i Storbritannia. Et batteridrevet lokomotiv med en kapasitet på 60 batterier ble utviklet som skiftelokomotiv i Lancashire & Yorkshire Railway i 1903. På dette tidspunktet var de dampdrevne skiftelokomotivene utkonkurrert av de mer effektive og enkle batterilokomotivene.Electrical Installations: Of Electric Light, Power, Traction and Industrial by Rankin Kennedy I undergrunnsbanen i London var det oppstått et behov for ikke-elektrifiserte assistansekjøretøyer, blant annet når kjørestrømmen måtte slåes av. De første batterilokomotivene bygget av Hurst Nelson and Co i Motherwell ble levert i august 1905 til Londons undergrunnsbane. De var spesialkonstruert for de trange tunnelene kalt «the tube» med 80 batterier i en vogn som var 15,4 meter lang.Bruce, J. Graeme, s. 26
Norge Det første elektriske lokomotivet for Norges Statsbaner (NSB) var et batterilok under litra Ea 1 som ble anskaffet for lokaltogtrafikken mellom Fredrikstad og Sarpsborg i 1916. Det enslige Ea 1-akkumulatorloket ble bygget av Strømmens Værksted, med det elektriske utstyret fra Siemens/Schuckert i Tyskland. Siden 1892 var elektrolokomotiver benyttet i flere små industribaner, og Thamshavnbanen var først ut med persontrafikk med elektriske drift i 1911. Men elektrifiseringen av det norske jernbanenettet under NSBs kontroll startet ikke for alvor før på 1920-tallet. Inntil da var mindre investeringer i den nye teknologien sett som da strekningen mellom Oslo Vest og Brakerøya på Drammensbanen ble elektrifisert i 1922 (vedtatt i 1914, avbrutt av krigsutbruddet).Elektrolok i Norge, s. 44
Ea 1-lokomotivet var ikke en stor suksess på Østfoldbanen, ettersom det var brukt for å trekke større tog også for personbefordring. Loket ble derfor overført til lettere skifting. Et annet akkumulatorlok ble anskaffet i 1920 under litra Ea 2 med nummeringen nr. 502 fra AEG i Tyskland. I motsetning til det første loket fikk Ea 2 et langt liv hos NSB, som hadde hensatt lokomotivet i mange år fram til brannen i Filipstad i 1943. Etter brannen ble loket gjenoppbygget under den nye literingen Ska 208 og sendt til skifteområdene blant annet i Loenga hvor det gjorde en hederlig innsats fram til utrangeringen i 1980.Glemte Spor, s. 33 Ea 1 var ikke så heldig i sammenligning, den ble hensatt i 1930-tallet og senere opphugd.
Akkumulatorloker var ikke en stor suksess hos NSB. Mindre lok var i ettertiden anskaffet, blant annet ble to akkumulatorlok innkjøpt i forbindelse med byggingen av tunnelene på Sørlandsbanen med sporvidde på 750 mm. De to lokene ble ombygd til normalspor under litra Ska 207 i 1946. Batteridrevne skifteaggregater eller skiftelok viste seg velegnet for skifting i Lodalen, to små loker av type Ska 205 ble anskaffet i 1936, erstattet med to nye loker av type Ska 223 i 1978 og 1980.
Sverige