本公開(kāi)涉及高壓連續(xù)供電源。更具體地，本公開(kāi)涉及當(dāng)發(fā)生或檢測(cè)到故障狀態(tài)或狀況時(shí)，對(duì)高壓連續(xù)供電源進(jìn)行車(chē)輛類(lèi)型的電氣隔離的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、運(yùn)輸溫控系統(tǒng)可以包括，例如，運(yùn)輸溫控系統(tǒng)(trs)和/或加熱、通風(fēng)和空調(diào)(hvac)系統(tǒng)。trs通常用于控制運(yùn)輸單元(例如卡車(chē)、集裝箱(如平車(chē)上的集裝箱、聯(lián)運(yùn)集裝箱等)、箱式車(chē)廂、半掛牽引車(chē)、公共交通巴士或其他類(lèi)似運(yùn)輸單元)的貨艙內(nèi)的環(huán)境條件(例如溫度、濕度、空氣質(zhì)量等)。冷藏運(yùn)輸單元(例如帶有trs的運(yùn)輸單元)通常用于運(yùn)輸易腐物品，如鮮花、藥品、農(nóng)產(chǎn)品、冷凍食品和肉制品。通常，trs包括附加到運(yùn)輸單元上的運(yùn)輸制冷裝置(tru)，用于控制貨艙內(nèi)的環(huán)境條件(例如溫度、濕度、氣氛等)。tru可以包括但不限于壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器以及風(fēng)扇或鼓風(fēng)機(jī)，以控制貨艙內(nèi)空氣與冷藏運(yùn)輸單元外環(huán)境空氣之間的熱交換。

2、一些現(xiàn)有的運(yùn)輸單元可能包括原動(dòng)機(jī)(例如發(fā)動(dòng)機(jī))，用于為機(jī)器(例如發(fā)電機(jī))產(chǎn)生功率，該機(jī)器為運(yùn)輸溫控系統(tǒng)的組件(例如trs)供電。隨著運(yùn)輸單元趨向電氣化，運(yùn)輸溫控系統(tǒng)的組件的電力可能來(lái)自電池源或其他電力生成源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開(kāi)涉及高壓連續(xù)供電源。更具體地，本公開(kāi)涉及當(dāng)發(fā)生或檢測(cè)到故障狀態(tài)或條件時(shí)，對(duì)高壓連續(xù)供電源進(jìn)行車(chē)輛類(lèi)型的電氣隔離的方法和系統(tǒng)。

2、在一個(gè)示例性的實(shí)施例中，提供了一種高壓連續(xù)供電源，其通過(guò)包括多個(gè)組件來(lái)產(chǎn)生或生成電功率，例如400-1600vdc，每個(gè)組件在高直流電壓下產(chǎn)生或生成電功率，例如，基于車(chē)輛工程師學(xué)會(huì)(sae)標(biāo)準(zhǔn)大于60vdc或基于職業(yè)安全與健康管理局(osha)標(biāo)準(zhǔn)大于50vrms(均方根電壓)，例如60vdc或60vrms、80vdc或80vrms、100vdc或100vrms等。多個(gè)組件可以串聯(lián)連接，以產(chǎn)生和/或生成系統(tǒng)(例如車(chē)輛系統(tǒng)或車(chē)輛)所需的電功率，從而提高系統(tǒng)效率和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，因?yàn)樵S多電氣系統(tǒng)可以更好地被配置為在更高的直流電壓下將dc轉(zhuǎn)換為ac功率。在非限制性實(shí)施例中，高壓連續(xù)供電源相比于單獨(dú)產(chǎn)生較低電壓(例如50vdc、40vdc、30vdc等)的直流電壓的系統(tǒng)可以包括許多有益特征。舉例來(lái)說(shuō)，在一個(gè)實(shí)施例中，本系統(tǒng)可使用具有減小的直徑(例如，較低的規(guī)格)電連接所述多個(gè)組件(例如，太陽(yáng)能電池板陣列)的導(dǎo)線(xiàn)，因?yàn)閭魉洼^高電壓的導(dǎo)線(xiàn)可額定用于較低的電流。此外，該系統(tǒng)可以減少將較低直流(dc)電壓提供的電功率升壓到更高電壓以供車(chē)輛系統(tǒng)使用所需的組件數(shù)量，例如dc-dc轉(zhuǎn)換器或升壓電路。在一些實(shí)施例中，因?yàn)榻M件較少，該系統(tǒng)還可以減少用于電連接太陽(yáng)能光伏電池板與系統(tǒng)的導(dǎo)線(xiàn)數(shù)量。在一個(gè)實(shí)施例中，高壓連續(xù)供電源可以是，例如，太陽(yáng)能充電源(如太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能充電控制器等)、風(fēng)力充電源、燃料電池(如氫燃料電池等)或它們的任意組合。如本文所用，雖然不意圖限制本公開(kāi)的范圍，高壓連續(xù)供電源可以是即使在車(chē)輛系統(tǒng)關(guān)閉后仍能持續(xù)產(chǎn)生高壓功率的系統(tǒng)或裝置，例如但不限于太陽(yáng)能電池板陣列、風(fēng)力渦輪機(jī)、燃料電池或它們的組合。高壓連續(xù)供電源不是電池，因?yàn)殡姵乇慌渲脼榇鎯?chǔ)能量，但不被配置為產(chǎn)生或生成能量，如本文所理解的。在一些實(shí)施例中，高壓連續(xù)供電源(例如太陽(yáng)能電池板)可以與其他能源(例如電動(dòng)軸、燃料電池或電網(wǎng)充電等)結(jié)合使用。

3、由于高直流電壓系統(tǒng)連續(xù)產(chǎn)生電功率在發(fā)生故障狀態(tài)或條件時(shí)(例如，關(guān)鍵故障、事故、翻車(chē)、系統(tǒng)自檢測(cè)到表明存在高壓風(fēng)險(xiǎn)的故障、發(fā)生或檢測(cè)到機(jī)械、沖擊或快速非計(jì)劃拆解的物理系統(tǒng)故障、手動(dòng)檢測(cè)到的故障或風(fēng)險(xiǎn)，或其他需要快速系統(tǒng)隔離以防止電壓暴露的檢測(cè)事件)可能對(duì)在提取、援助、恢復(fù)、緩解和/或修理事件期間可能接觸高壓電源的急救人員、安全人員、系統(tǒng)操作員或類(lèi)似人員造成安全隱患，本文描述的實(shí)施例提供了用于電氣隔離高壓連續(xù)供電源的至少一個(gè)組件的系統(tǒng)和方法，以防止或降低高壓暴露的風(fēng)險(xiǎn)。在一些實(shí)施例中，可中斷的面板串聯(lián)互連，例如電氣隔離裝置，可用于隔離高壓連續(xù)供電源的組件，例如串聯(lián)連接的太陽(yáng)能光伏電池?？芍袛嗟拿姘宕?lián)互連可以是不可逆或可逆的隔離裝置，包括但不限于固態(tài)繼電器或其他開(kāi)關(guān)模式裝置或煙火安全開(kāi)關(guān)、煙火保險(xiǎn)絲，或類(lèi)似的斷開(kāi)系統(tǒng)，其被配置為，在檢測(cè)到或發(fā)生需要快速系統(tǒng)隔離以防止電壓暴露的關(guān)鍵故障、事故、翻車(chē)或其他檢測(cè)事件時(shí)，電氣隔離高壓組件(例如太陽(yáng)能電池板系統(tǒng)的組件)，以將電功率暴露降低或防止到預(yù)定電壓閾值以下，例如60vdc以下(例如50vdc、40vdc、30vdc、24vdc、12vdc等)，或50vrms以下，或由用戶(hù)配置(例如用戶(hù)可以確定對(duì)每個(gè)部件而言為高壓并需要電氣隔離的水平)。

4、在一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種用于電氣隔離高壓連續(xù)供電源的方法。該方法包括高壓功率控制器從高壓連續(xù)供電源接收高壓電功率以向系統(tǒng)中的負(fù)載提供電功率，以及高壓功率控制器檢測(cè)至少由高壓連續(xù)供電源供電的系統(tǒng)是否發(fā)生故障狀態(tài)。該方法還包括，當(dāng)檢測(cè)到故障狀態(tài)時(shí)，通過(guò)斷開(kāi)高壓連續(xù)供電源的多個(gè)組件中的至少一個(gè)組件，使其停止向系統(tǒng)的負(fù)載供電，來(lái)電氣隔離提供電功率的高壓連續(xù)供電源的多個(gè)組件中的至少一個(gè)組件。

5、在另一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種用于向車(chē)輛系統(tǒng)供應(yīng)高壓電功率的高壓連續(xù)供電系統(tǒng)。該高壓連續(xù)供電系統(tǒng)包括：向車(chē)輛系統(tǒng)中的負(fù)載供應(yīng)電功率的多個(gè)組件；用于從多個(gè)組件接收電功率的高壓功率控制器；以及電氣隔離裝置。該電氣隔離裝置被配置為通過(guò)斷開(kāi)多個(gè)組件中的至少一個(gè)組件，使其停止向系統(tǒng)的負(fù)載供電，來(lái)電氣隔離多個(gè)組件中的至少一個(gè)組件。該高壓功率控制器被配置為檢測(cè)車(chē)輛系統(tǒng)是否發(fā)生故障狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到故障狀態(tài)時(shí)，高壓功率控制器觸發(fā)電氣隔離裝置斷開(kāi)多個(gè)組件中的至少一個(gè)組件與車(chē)輛系統(tǒng)的負(fù)載的連接。

6、在又一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種車(chē)輛系統(tǒng)。該車(chē)輛系統(tǒng)包括：包含多個(gè)太陽(yáng)能光伏電池的太陽(yáng)能陣列，用于向車(chē)輛系統(tǒng)中的負(fù)載供應(yīng)高壓電功率；用于從太陽(yáng)能陣列接收電功率的高壓功率控制器；以及電氣隔離裝置，其被配置為通過(guò)將多個(gè)太陽(yáng)能光伏電池中的至少一個(gè)從車(chē)輛系統(tǒng)中的負(fù)載斷開(kāi)，來(lái)電氣隔離多個(gè)太陽(yáng)能光伏電池中的至少一個(gè)。高壓功率控制器被配置為檢測(cè)車(chē)輛系統(tǒng)是否發(fā)生故障狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到故障狀態(tài)時(shí)，高壓功率控制器觸發(fā)電氣隔離裝置斷開(kāi)多個(gè)太陽(yáng)能光伏電池中的至少一個(gè)與車(chē)輛系統(tǒng)中的負(fù)載的連接。

7、因此，本文討論的系統(tǒng)和方法至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

8、具有隔離太陽(yáng)能電池板陣列的特定組件(例如太陽(yáng)能電池板光伏電池和/或電池串)的能力，使得串聯(lián)連接的電池板串的最大電壓低于預(yù)定閾值(例如低于60vdc，例如50vdc、40vdc、30vdc，或低于50vrms，或可由用戶(hù)配置，例如用戶(hù)可確定被視為高壓并需要電氣隔離的電平)，以便在需要快速系統(tǒng)隔離以防止高壓暴露的故障狀態(tài)或條件之后進(jìn)行保護(hù)。

9、能夠使用每個(gè)產(chǎn)生或生成高壓電功率(例如大于60vdc、80vdc、100vdc等)的太陽(yáng)能光伏電池(例如面板串)，以提高系統(tǒng)效率并減少用于將太陽(yáng)能電池板陣列系統(tǒng)連接到系統(tǒng)(例如車(chē)輛系統(tǒng)和/或trs)的導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格和導(dǎo)線(xiàn)數(shù)量。

10、能夠使用沒(méi)有機(jī)械接觸器或移動(dòng)部件的小型組件作為電氣隔離裝置，這些組件可以安裝在太陽(yáng)能電池板陣列的組件內(nèi)，并以低剖面配置安裝。

11、能夠使用離散、模擬、數(shù)字和/或數(shù)據(jù)信號(hào)來(lái)快速觸發(fā)電氣隔離裝置的遠(yuǎn)程隔離，以快速隔離并防止或降低高壓暴露的風(fēng)險(xiǎn)。在車(chē)輛系統(tǒng)斷電的情況下，電氣隔離裝置還可以保持隔離狀態(tài)，以提供額外的高壓暴露保護(hù)。

12、雖然本文討論的系統(tǒng)和方法的優(yōu)點(diǎn)與太陽(yáng)能電池板陣列有關(guān)，但應(yīng)理解，這些優(yōu)點(diǎn)也適用于其他高壓連續(xù)供電源。

13、通過(guò)考慮以下詳細(xì)描述和附圖，其他特征和方面將變得明顯。