一種無軌電車供電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無軌電車供電系統(tǒng),包括動(dòng)力電池和與其供電連接的電源變換模塊,電源變換模塊包括順次連接的DC/AC逆變器、變壓器和AC/DC轉(zhuǎn)換器,DC/AC逆變器用于與直流線網(wǎng)和動(dòng)力電池連接,變壓器的輸出端用于與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端與動(dòng)力電池供電連接。本實(shí)用新型無軌電車供電系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)如下:(1)實(shí)現(xiàn)車輛與線網(wǎng)的高壓隔離,消除跨步電壓,提高無軌電車的安全性;(2)可將電機(jī)的輸入電壓實(shí)時(shí)調(diào)整在額定電壓附近,提高電機(jī)的效率;(3)實(shí)現(xiàn)線網(wǎng)隔離與電機(jī)控制器的集成設(shè)計(jì),共用DC/AC逆變器,減少能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),提高系統(tǒng)效率;(4)電源變換模塊了采用集成化設(shè)計(jì),有效地減小系統(tǒng)體積、重量,節(jié)約成本。
【專利說明】—種無軌電車供電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種無軌電車供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]無軌電車作為一種綠色交通工具,以其零排放、無污染、低噪聲及使用清潔、廉價(jià)能源的優(yōu)勢(shì),從20世紀(jì)90年代開始,在世界范圍內(nèi)呈現(xiàn)出復(fù)蘇和興旺發(fā)展的景象。隨著電力電子技術(shù)和變流技術(shù)的進(jìn)步,能夠更方便地采用現(xiàn)代控制技術(shù)是實(shí)現(xiàn)無軌電車機(jī)電一體化的目標(biāo)。
[0003]但是傳統(tǒng)無軌電車因存在高壓安全問題而倍受爭(zhēng)議,無法實(shí)現(xiàn)與線網(wǎng)高壓隔離,當(dāng)車輛絕緣失效時(shí),易使車輛與大地連通,產(chǎn)生人身觸電的傷害,且高壓失效點(diǎn)多,失效風(fēng)險(xiǎn)大。而若在原有的無軌電車系統(tǒng)中單獨(dú)增加隔離裝置,則存在模塊重復(fù)、設(shè)計(jì)冗余等缺點(diǎn)。同時(shí),無軌電車因線網(wǎng)內(nèi)阻而引起的整條饋線始末端電壓相差大,車輛供電范圍寬,若直接給電機(jī)系統(tǒng)供電,導(dǎo)致電機(jī)設(shè)計(jì)難度大,且經(jīng)常工作于非高效區(qū),影響系統(tǒng)效率,使整車電耗增加。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種無軌電車供電系統(tǒng),以解決現(xiàn)有無軌電車無法實(shí)現(xiàn)與線網(wǎng)高壓隔離的問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種無軌電車供電系統(tǒng),該系統(tǒng)包括動(dòng)力電池和與其供電連接的電源變換模塊,所述電源變換模塊包括順次連接的DC/AC逆變器、變壓器和AC/DC轉(zhuǎn)換器,DC/AC逆變器用于與直流線網(wǎng)和動(dòng)力電池連接,變壓器的輸出端用于與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端與動(dòng)力電池供電連接。
[0006]所述動(dòng)力電池與DC/AC逆變器之間連接有控制開關(guān)。
[0007]所述AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端與動(dòng)力電池之間連接有防反接二極管。
[0008]本實(shí)用新型適用于無軌電車的集成式電機(jī)控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)如下:
[0009](I)實(shí)現(xiàn)車輛與線網(wǎng)的高壓隔離,消除跨步電壓,提高無軌電車的安全性;
[0010](2)可將電機(jī)的輸入電壓實(shí)時(shí)調(diào)整在額定電壓附近,提高電機(jī)的效率;
[0011](3)實(shí)現(xiàn)線網(wǎng)隔離與電機(jī)控制器的集成設(shè)計(jì),共用DC/AC逆變器,減少能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),提聞系統(tǒng)效率;
[0012](4)電源變換模塊采用集成化設(shè)計(jì),有效地減小系統(tǒng)體積、重量,節(jié)約成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型無軌電車供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖及具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步介紹。
[0015]如圖1所示為本實(shí)用新型無軌電車供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖,由圖可知,該系統(tǒng)包括動(dòng)力電池和與其供電連接的電源變換模塊,電源變換模塊包括順次連接的DC/AC逆變器、變壓器和AC/DC轉(zhuǎn)換器,DC/AC逆變器用于與直流線網(wǎng)和動(dòng)力電池連接,變壓器的輸出端用于與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端與動(dòng)力電池供電連接。
[0016]本實(shí)施例的動(dòng)力電池與DC/AC逆變器之間連接有控制開關(guān);AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端與動(dòng)力電池之間連接有防反接二極管。
[0017]本實(shí)用新型適用于無軌電車的集成式電機(jī)控制系統(tǒng)的工作原理如下:
[0018]在掛網(wǎng)運(yùn)行時(shí),由線網(wǎng)給整車供電,并給電池充電:直流線網(wǎng)輸出250?750V直流電,經(jīng)過DC/AC逆變器逆變成170?530V交流電,再經(jīng)過變壓器實(shí)現(xiàn)無軌電車車輛與直流線網(wǎng)的高壓隔離,同時(shí)將三相交流電壓調(diào)整至電機(jī)的額定電壓380V附近給驅(qū)動(dòng)電機(jī)供電,提高電機(jī)的效率。另外,通過AC/DC轉(zhuǎn)換器將380V三相交流電整流并升壓成576V高壓直流電給動(dòng)力池充電。
[0019]在離網(wǎng)運(yùn)行時(shí),由動(dòng)力電池給整車供電:動(dòng)力電池輸出450?612V直流,經(jīng)過DC/AC逆變器逆變成320?432V交流,再經(jīng)過變壓器實(shí)現(xiàn)車輛與線網(wǎng)的高壓隔離,同時(shí)將三相交流電壓調(diào)整至電機(jī)的額定電壓380V附近,保證電機(jī)的高效率運(yùn)行。
[0020]以上實(shí)施例僅用于幫助理解本實(shí)用新型的核心思想,不能以此限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的思想,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或者等同替換,在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上所做的任何改動(dòng),均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無軌電車供電系統(tǒng),其特征在于:該系統(tǒng)包括動(dòng)力電池和與其供電連接的電源變換模塊,所述電源變換模塊包括順次連接的DC/AC逆變器、變壓器和AC/DC轉(zhuǎn)換器,DC/AC逆變器用于與直流線網(wǎng)和動(dòng)力電池連接,變壓器的輸出端用于與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端與動(dòng)力電池供電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無軌電車供電系統(tǒng),其特征在于:所述動(dòng)力電池與DC/AC逆變器之間連接有控制開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無軌電車供電系統(tǒng),其特征在于:所述AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端與動(dòng)力電池之間連接有防反接二極管。
【文檔編號(hào)】B60L11/18GK204020598SQ201420379198
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】李高鵬, 高建平, 康娟, 鄭維, 朱光海, 秦學(xué), 程相, 曾升, 左利峰 申請(qǐng)人:鄭州宇通客車股份有限公司