5](3)本實用新型與振動發(fā)電和氣動馬達(dá)發(fā)電方式相比，裝置更加穩(wěn)定可靠、環(huán)境適應(yīng)能力更強(qiáng)；
[0026](4)本實用新型內(nèi)部帶有溫控單元，可以根據(jù)外界環(huán)境溫度進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，當(dāng)溫度過低時啟動加熱裝置，當(dāng)溫度過高時進(jìn)行散熱；
[0027](5)本實用新型控制單元能對儲能電池進(jìn)行充放電優(yōu)化管理，確保電池的使用壽命更長；
[0028](6)本實用新型每輛貨車的自供電裝置均為獨(dú)立工作、互不影響，從而便于貨車車輛的拆分與組合。
【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的實施例。
[0030]圖1是本實用新型鐵路貨車自供電裝置一種【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)組成框圖；
[0031]圖2是本實用新型鐵路貨車自供電裝置一種【具體實施方式】中他勵異步電機(jī)直流發(fā)電單元的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；
[0032]圖3是本實用新型鐵路貨車自供電裝置一種【具體實施方式】中同步電機(jī)直流發(fā)電單元的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；
[0033]圖4是本實用新型鐵路貨車自供電裝置一種【具體實施方式】中儲能單元和電壓變換單元的電路原理圖；
[0034]圖5是本實用新型鐵路貨車自供電裝置一種【具體實施方式】中溫控單元的電路原理圖；
[0035]圖6是本實用新型鐵路貨車自供電裝置一種【具體實施方式】的電路原理圖；
[0036]圖7是本實用新型鐵路貨車自供電裝置一種【具體實施方式】在多輛鐵路貨車上的布置結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖；
[0037]圖中:1-傳動單元，2-直流發(fā)電單元，3-儲能單元，4-控制單元，5-電壓變換單元，6-溫控單元，7-車軸，8-貨車電子設(shè)備，21-發(fā)電機(jī)，22-整流器，23-勵磁線圈，24-調(diào)節(jié)器，25-可控整流器。
【具體實施方式】
[0038]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0039]如附圖1至附圖7所示，給出了本實用新型鐵路貨車自供電裝置的具體實施例，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0040]如附圖1和附圖6所示，一種鐵路貨車自供電裝置的具體實施例，包括:傳動單元1、直流發(fā)電單元2、儲能單元3、控制單元4和電壓變換單元5。傳動單元1、直流發(fā)電單元2、儲能單元3和電壓變換單元5依次相連，控制單元4與儲能單元3相連。
[0041]傳動單元I為機(jī)械部件，將來自于貨車的車軸7的機(jī)械能傳遞至直流發(fā)電單元2的發(fā)電機(jī)21，帶動發(fā)電機(jī)21工作產(chǎn)生所需電能;傳動單元I應(yīng)具有良好的強(qiáng)度、抗震等機(jī)械特性，同時需要考慮車軸7的轉(zhuǎn)速與發(fā)電機(jī)21的轉(zhuǎn)速之間的最佳匹配；
[0042 ]直流發(fā)電單元2將傳動單元I傳遞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為交流電能(電壓)Us，并通過電力電子裝置將交流電能(電壓)轉(zhuǎn)換為直流電能(電源)Udl后輸出至儲能單元3;
[0043]儲能單元3在控制單元5的控制下進(jìn)行充電和停止充電，并向電壓變換單元5輸出直流電壓；
[0044]控制單元4根據(jù)儲能單元3輸出的直流電壓，對儲能單元3進(jìn)行充電控制；
[0045]電壓變換單元5將儲能單元3輸出的直流電壓變換為貨車電子設(shè)備8所需的直流電壓。
[0046]上述本實用新型具體實施例描述的鐵路貨車自供電裝置依靠貨車車輛本身的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，作為貨車電子設(shè)備8的電源，并部分存儲，用于貨車停車時使用，車載設(shè)備無需由外部提供電源。
[0047]作為本實用新型一種較佳的具體實施例，控制單元4還與電壓變換單元5相連，電壓變換單元5向控制單元4輸出所需的直流電壓。此時，貨車電子設(shè)備8，以及鐵路貨車自供電裝置都無需由外部提供電源，而完全由貨車車輛本身的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能作為電源。
[0048]作為本實用新型一種較佳的具體實施例，鐵路貨車自供電裝置還進(jìn)一步包括溫控單元6，溫控單元6分別與直流發(fā)電單元2、控制單元4相連。直流發(fā)電單元2為溫控單元6提供工作電源，溫控單元6將溫度信號傳送至控制單元4，控制單元4對溫度信號進(jìn)行處理后對溫控單元6進(jìn)行散熱或加熱控制。
[0049]如附圖2所示，直流發(fā)電單元2是貨車車載設(shè)備(即貨車電子設(shè)備8)的電能來源，在正常工作時向儲能單元3充電。發(fā)電機(jī)21采用他勵異步發(fā)電機(jī)時，直流發(fā)電單元2進(jìn)一步包括發(fā)電機(jī)21、整流器22和調(diào)節(jié)器24。發(fā)電機(jī)21產(chǎn)生的交流電Us通過整流器22整流成直流電Udl并輸出至儲能單元3。由于儲能單元3具有電容作用，故輸出的直流電壓比較平穩(wěn)。調(diào)節(jié)器24分別與整流器22，以及發(fā)電機(jī)21的勵磁線圈23相連，調(diào)節(jié)器24根據(jù)整流器22輸出的直流電壓調(diào)整勵磁線圈23的勵磁電流i，從而使整流器22輸出的直流電壓保持恒定。整流器22為三相橋式整流器結(jié)構(gòu)，可采用二極管等電力電子器件，其輸出電壓Udl提供給儲能單元3。發(fā)電機(jī)21、整流器22等器件的功率等級必須滿足貨車本身所有電子監(jiān)測與保護(hù)等車載設(shè)備(貨車電子設(shè)備8)的功耗需求。
[0050]由于貨車運(yùn)行的速度是變化的，車軸7的轉(zhuǎn)速也隨之變化，因此發(fā)電機(jī)21工作時的轉(zhuǎn)速也是變化的。發(fā)電機(jī)21的輸出電壓Us與發(fā)電機(jī)21的轉(zhuǎn)速η成正比，具體關(guān)系式為:Us =η*□ *C(其中，□為勵磁線圈23的磁通、(:為發(fā)電機(jī)21的結(jié)構(gòu)常數(shù))。為了保持發(fā)電機(jī)21的輸出電壓穩(wěn)定，發(fā)電機(jī)21必須帶有控制裝置(即調(diào)節(jié)器24)，通過調(diào)節(jié)勵磁線圈21的電流i，使發(fā)電機(jī)21的輸出電壓保持恒定。該調(diào)節(jié)器24可以采用觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器、晶體管式電壓調(diào)節(jié)器和集成電路電壓調(diào)節(jié)器等結(jié)構(gòu)形式。其中，觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器是一種機(jī)械振動式電壓調(diào)節(jié)器，它利用觸點(diǎn)的開閉作用，改變磁場電路的電阻，保持電壓的恒定。晶體管電壓調(diào)節(jié)器是利用晶體三極管的開關(guān)作用，控制發(fā)電機(jī)磁場電路的通、斷來調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱，使電壓保持不變。集成電路電壓調(diào)節(jié)器是利用改變磁場電流的占空比，來改變發(fā)電機(jī)的輸出電壓，使輸出電壓恒定。
[0051]如附圖3所示，發(fā)電機(jī)21采用永磁同步發(fā)電機(jī)時，直流發(fā)電單元2進(jìn)一步包括發(fā)電機(jī)21和可控整流器25。由于永磁同步電機(jī)的輸出電壓Us隨發(fā)電機(jī)21的轉(zhuǎn)速而變化，為使輸出的直流電壓保持恒定，因此需要采用可控整流器25。發(fā)電機(jī)21與可控整流器25相連，可控整流器25采用基于可關(guān)斷器件的PWM脈沖整流電路。此時，需要一個控制裝置，根據(jù)可控整流器25輸出的直流電壓Udl調(diào)節(jié)可關(guān)斷器件門極脈沖的占空比，使可控整流器25輸出穩(wěn)定的直流電壓Udl，實現(xiàn)電壓穩(wěn)定控制。
[0052]如附圖4所示，儲能單元3進(jìn)一步包括第一開關(guān)