CN104071018A - 一种列车供电电路、列车及供电控制方法 - Google Patents

一种列车供电电路、列车及供电控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104071018A
CN104071018A CN201410349811.2A CN201410349811A CN104071018A CN 104071018 A CN104071018 A CN 104071018A CN 201410349811 A CN201410349811 A CN 201410349811A CN 104071018 A CN104071018 A CN 104071018A
Authority
CN
China
Prior art keywords
train
power supply
super capacitor
battery pack
inverter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410349811.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104071018B (zh
Inventor
王虎高
陈中杰
李骏
梁波
陈皓
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CRRC Zhuzhou Locomotive Co Ltd
Original Assignee
CSR Zhuzhou Electric Locomotive Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CSR Zhuzhou Electric Locomotive Co Ltd filed Critical CSR Zhuzhou Electric Locomotive Co Ltd
Priority to CN201410349811.2A priority Critical patent/CN104071018B/zh
Publication of CN104071018A publication Critical patent/CN104071018A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104071018B publication Critical patent/CN104071018B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明实施例提供一种列车供电电路、列车及供电控制方法,其中电路包括:蓄电池组,超级电容,供电切换电路,逆变器和列车电机;其中,所述供电切换电路,用于在列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时,触发所述超级电容向所述逆变器供电,在所述超级电容供电一定时间,列车处于稳定运行阶段时,触发所述超级电容停止供电,并触发所述蓄电池组向所述逆变器供电;所述逆变器,用于在接收到所述蓄电池组或所述超级电容提供的供电电流后,将所接收的供给电流逆变成交流电,以驱动所述列车电机。本发明减少了在列车紧急牵引的启动阶段无法保证列车电力需求的情况的发生,减少了大电流对蓄电池组寿命衰减的影响。

Description

一种列车供电电路、列车及供电控制方法
技术领域
本发明涉及交通技术领域,更具体地说,涉及一种列车供电电路、列车及供电控制方法。
背景技术
目前列车(如城市轨道交通车辆)一般由电力进行驱动,列车的供电方法主要为:通过列车的受电弓获得高压电流(如DC1500V的高压电流),所获取的高压电流经过刀开关,断路器,传输至逆变器,经逆变器将高压电流逆变成交流电,从而驱动列车的电机,实现列车的行驶。
目前当列车出现紧急情况时,将无法通过受电弓获得高压电流,此时需要通过应急的供电电路对列车进行供电,以实现列车的紧急牵引,保证列车的正常行驶。现有供电电路主要由蓄电池组对列车的紧急牵引进行供电,而通过蓄电池组对列车的紧急牵引进行供电存在如下问题:列车在进入紧急牵引状态,处于启动阶段时,将产生很大的冲击电流,并且该冲击电流将持续列车启动的整个阶段,因此要求蓄电池输出比较大的放电电流,由于蓄电池组存在一定的内阻,在大电流放电的情况下,必然会产生很大的压降,而出现列车紧急牵引的启动阶段无法保证列车电力需求的情况;同时,列车在紧急牵引时,蓄电池必须进行大电流放电,影响蓄电池寿命。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供一种列车供电电路、列车及供电控制方法,以解决现有通过蓄电池组对列车的紧急牵引进行供电所出现的列车紧急牵引的启动阶段无法保证列车电力需求的情况,且影响蓄电池寿命的问题。
为实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
一种列车供电电路,包括:蓄电池组,超级电容,供电切换电路,逆变器和列车电机,所述蓄电池组和所述超级电容分别通过所述供电切换电路与所述逆变器相连;
其中,所述供电切换电路,用于在列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时,触发所述超级电容向所述逆变器供电,在所述超级电容供电一定时间,列车处于稳定运行阶段时,触发所述超级电容停止供电,并触发所述蓄电池组向所述逆变器供电;
所述逆变器,用于在接收到所述蓄电池组或所述超级电容提供的供电电流后,将所接收的供给电流逆变成交流电,以驱动所述列车电机。
其中,所述供电切换电路包括:第一接触器,第二接触器和切换开关,其中,所述第一接触器设置于所述超级电容和所述切换开关之间,所述第二接触器设置于所述蓄电池组和所述切换开关之间;
所述切换开关处于第一状态,且所述第一接触器处于闭合状态,所述第二接触器处于断开状态时,所述超级电容向所述逆变器供电;
所述切换开关处于第一状态,且所述第一接触器处于断开状态,所述第二接触器处于闭合状态时,所述蓄电池组向所述逆变器供电。
其中,所述列车供电电路还包括:刀开关和断路器,所述断路器通过所述切换开关与所述逆变器相接;
所述切换开关处于第二状态时,列车受电弓获取的高压电流经过所述刀开关,所述断路器和所述切换开关传输至所述逆变器。
其中,所述列车供电电路还包括:
设置于所述第一接触器和所述超级电路之间,保护所述超级电容的第一熔断器;
设置于所述第二接触器和所述蓄电池组之间,保护所述蓄电池组的第二熔断器。
其中,所述列车供电电路还包括:
在列车受电弓获取到高压电流时,为所述蓄电池组及超级电容充电的充电机。
其中,所述列车供电电路还包括:
设置于所述充电机和所述超级电容之间的第一二极管;
设置于所述充电机和所述蓄电池组之间的第二二极管;
所述第一二极管和第二二极管共同作用,防止在所述充电机为所述蓄电池组及超级电容充电时,所述超级电容与蓄电池组之间的电流形成回路。
其中,所述列车供电电路还包括:控制器;
所述控制器,用于在检测到列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时,控制所述供电切换电路触发所述超级电容向所述逆变器供电,在所述超级电容供电一定时间,列车处于稳定运行阶段时,控制所述供电切换电路触发所述超级电容停止供电,并触发所述蓄电池组向所述逆变器供电。
本发明实施例还提供一种列车,包括上述所述的列车供电电路。
本发明实施例还提供一种列车供电控制方法,基于上述所述的列车供电电路,所述方法应用于控制器,所述方法包括:
在检测到列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时,发出第一指令,所述第一指令用于控制供电切换电路触发超级电容向列车的逆变器供电;
在所述超级电容供电一定时间,检测到列车处于稳定运行阶段时,发出第二指令,所述第二指令用于控制所述供电切换电路触发所述超级电容停止供电,并触发蓄电池组向所述逆变器供电。
其中,所述控制供电切换电路触发超级电容向所述逆变器供电包括:
控制所述供电切换电路的切换开关处于第一状态,且设置于所述超级电容和所述切换开关之间的第一接触器处于闭合状态,设置于所述蓄电池组和所述切换开关之间的第二接触器处于断开状态;
所述控制所述供电切换电路触发所述超级电容停止供电,并触发蓄电池组向所述逆变器供电包括:
控制所述供电切换电路的切换开关处于第一状态,且所述第一接触器处于断开状态,所述第二接触器处于闭合状态。
基于上述技术方案,本发明实施例提供的列车供电电路,通过设置超级电容和蓄电池组为列车在紧急情况下进行供电,在列车进入紧急牵引状态时,为了适应紧急牵引的启动阶段牵引列车电机所需的较大启动电流的需求,本发明实施例采用具有大电流放电特性的超级电容给逆变器供电,以满足列车电机在紧急牵引状态的启动阶段需要的电流,当列车处于稳定运行阶段时,本发明实施例由超级电容供电切换到蓄电池组供电,维持列车紧急牵引的正常运行。本发明提供的列车供电电路,解决了现有技术在列车紧急牵引状态下完全依靠蓄电池组提供电源的缺陷,在列车紧急牵引的启动阶段,达到降低了蓄电池组的电压降落,提高了列车紧急牵引的启动阶段的输出电压,减少了在列车紧急牵引的启动阶段无法保证列车电力需求的情况的发生;同时,列车紧急牵引的启动阶段,由超级电容承担牵引列车电机的全部启动电流,减少了大电流对蓄电池组寿命衰减的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的列车供电电路的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的列车供电电路的另一结构示意图;
图3为本发明实施例提供的列车供电电路的再一结构示意图;
图4为本发明实施例提供的列车供电电路的又一结构示意图;
图5为本发明实施例提供的列车供电电路的又另一结构示意图;
图6为本发明实施例提供的充电结构示意图;
图7为本发明实施例提供的充电结构的另一示意图;
图8为本发明实施例提供的列车供电控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的列车供电电路的结构示意图,该列车供电电路可在列车无法通过受电弓获得高压电流,需要进行紧急牵引时,为列车的电机供电,以保证列车的正常行驶;参照图1,该列车供电电路可以包括:蓄电池组10,超级电容20,供电切换电路30,逆变器40和列车电机50;
其中,蓄电池组10和超级电容20均分别通过供电切换电路30与逆变器40相连;可选的,蓄电池组10和超级电容20可并行设置;
图1所示列车供电电路的供电方式主要为:
在列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时,本发明实施例可由超级电容20向逆变器40供电,而不通过蓄电池组10向逆变器40供电,从而通过超级电容20提供的电流在紧急牵引的启动阶段驱动列车电机50;具体的,本发明实施例可在列车进入紧急牵引状态时,通过供电切换电路30触发超级电容20向逆变器40供电;
在列车受电弓没有获取到高压电流,而超级电容20供电一段时间,列车处于稳定运行阶段时,本发明实施例可切换向逆变器40的供电电源为蓄电池组10,从而在超级电容20供电一段时间,列车处于稳定运行阶段时,不通过超级电容20向逆变器40供电,而由蓄电池组10为逆变器40供电;具体的,本发明实施例可在超级电容20供电一定时间,列车处于稳定运行阶段时,通过供电切换电路30触发超级电容20停止供电,并触发蓄电池组10向逆变器40供电;
可选的,列车处于稳定运行阶段的判定方式可以为判定列车的运行速度是否达到设定速度,当列车运行速度达到设定速度时,则列车处于稳定运行阶段;
逆变器40可在接收到蓄电池组10或超级电容20提供的供电电流后,将所接收的供给电流逆变成交流电,以驱动列车电机50,实现列车的驱动运行;具体的,在列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时,逆变器40可接收超级电容20提供的供电电流,在超级电容20供电一段时间,列车处于稳定运行阶段时,逆变器40可接收蓄电池组10提供的供电电流。
本发明实施例提供的列车供电电路,通过设置超级电容和蓄电池组为列车在紧急情况下进行供电,在列车进入紧急牵引状态时,为了适应紧急牵引的启动阶段牵引列车电机所需的较大启动电流的需求,本发明实施例采用具有大电流放电特性的超级电容给逆变器供电,以满足列车电机在紧急牵引状态的启动阶段需要的电流,当列车处于稳定运行阶段时,本发明实施例由超级电容供电切换到蓄电池组供电,维持列车紧急牵引的正常运行。本发明提供的列车供电电路,解决了现有技术在列车紧急牵引状态下完全依靠蓄电池组提供电源的缺陷,在列车紧急牵引的启动阶段,达到降低了蓄电池组的电压降落,提高了列车紧急牵引的启动阶段的输出电压,减少了在列车紧急牵引的启动阶段无法保证列车电力需求的情况的发生;同时,列车紧急牵引的启动阶段,由超级电容承担牵引列车电机的全部启动电流,减少了大电流对蓄电池组寿命衰减的影响。
值得注意的是,本发明实施例由于在列车紧急牵引的启动阶段使用超级电容还具有如下优点:可以在低温-40度的环境下,对列车紧急牵引启动性能没有任何影响,避免在列车上再配置更高倍率的蓄电池,降低车辆制造及运营维护成本。
可选的,本发明实施例中,超级电容20和蓄电池组10之间的供电切换主要通过供电切换电路30完成;供电切换电路30可以由人为操作,即在列车进入紧急牵引状态时,人为控制供电切换电路30触发超级电容20向逆变器40供电,在超级电容20供电一段时间,列车处于稳定运行阶段时,人为控制供电切换电路30触发超级电容20停止供电,并触发蓄电池组10向逆变器40供电。显然,本发明实施例也可采用自动控制供电切换电路30的方式,如采用控制器进行供电切换电路30的控制,对应的,图2示出了本发明实施例提供的列车供电电路的另一结构示意图,结合图1和图2所示,图2所示列车供电电路还包括:控制器60;
控制器60用于对供电切换电路30进行控制,具体的,控制器60可在检测到列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态(即紧急牵引状态的启动阶段)时,控制供电切换电路30触发超级电容20向逆变器40供电,控制器60可在超级电容20供电一定时间,检测到列车运行速度达到设定速度(即紧急牵引状态的稳定运行阶段)时,控制供电切换电路30触发超级电容20停止供电,并触发蓄电池组10向逆变器40供电。
可选的,控制器60可在检测到列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时,发出第一指令,该第一指令用于控制供电切换电路30触发超级电容20向列车的逆变器40供电;
控制器60可在检测到列车受电弓没有获取到高压电流,而超级电容20供电一定时间,列车处于稳定运行阶段时,发出第二指令,该第二指令用于控制供电切换电路30触发超级电容20停止供电,并触发蓄电池组10向逆变器40供电。
可选的,图3示出了本发明实施例提供的列车供电电路的再一结构示意图,该结构示出了一种可选的供电切换电路的结构,值得注意的是,图3所示供电切换电路结构仅为一种可选方式,本领域技术人员在理解供电切换电路的作用后,还可以确定多种供电切换电路的结构;参照图3,供电切换电路30可以包括:第一接触器31,第二接触器32和切换开关33,其中,第一接触器31设置于超级电容20和切换开关33之间,第二接触器32设置于蓄电池组10和切换开关33之间;
供电切换电路30触发超级电容20向逆变器40供电的方式可以为:控制切换开关33处于第一状态,且第一接触器31处于闭合状态,第二接触器32处于断开状态;
供电切换电路30触发超级电容20停止供电,并触发蓄电池组10向逆变器40供电的方式可以为:控制切换开关33第一状态,且第一接触器31处于断开状态,第二接触器32处于闭合状态。
可选的,第一接触器31,第二接触器32的闭合、断开控制,切换开关33的第一状态控制,可由人为进行控制,也可由控制器进行控制。
可选的,为与现有列车供电电路的部件,如刀开关,断路器等相适配,本发明实施例提供的切换开关33可具有第一状态和第二状态;
第一状态对应列车紧急牵引状态,即切换开关33处于第一状态,可通过第一接触器31,第二接触器32的断开闭合控制,实现超级电容20或蓄电池组10向逆变器40的供电;
第二状态对应列车通过受电弓获得高压电流的状态,当切换开关33处于第一状态时,超级电容20和蓄电池组10不向逆变器40供电,逆变器40的供电电流由受电弓获取的高压电流提供;具体的,切换开关33处于第二状态时,列车受电弓获取的高压电流经过刀开关,断路器和切换开关33传输至逆变器40。
对应的,图4示出了本发明实施例提供的列车供电电路的又一结构示意图,参照图4,该列车供电电路可以包括:蓄电池组10,超级电容20,供电切换电路30,逆变器40,列车电机50,刀开关70和断路器80;供电切换电路30包括:第一接触器31,第二接触器32和切换开关33;
在列车正常运行时,即列车的供电电流由列车的受电弓获取的高压电流提供时,切换开关33处于第二状态,列车受电弓获取的高压电流经过刀开关70,断路器80和切换开关33传输至逆变器40,逆变器40将所接收的电流逆变成交流电,以驱动列车电机50;
在列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时(牵引状态启动阶段),切换开关33处于第一状态,且第一接触器31处于闭合状态,第二接触器32处于断开状态,超级电容20向逆变器40供电,逆变器40将所接收的电流逆变成交流电,以驱动列车电机50;在列车受电弓没有获取到高压电流,而超级电容供电一定时间,列车处于稳定运行阶段时,切换开关33处于第一状态,且第一接触器31处于断开状态,第二接触器32处于闭合状态,超级电容20停止供电,蓄电池组10向逆变器40供电,逆变器40将所接收的电流逆变成交流电,以驱动列车电机50。
可选的,切换开关33的第一状态可以为DC100V状态,第二状态可以为DC1500V状态。
可选的,为了保护超级电路20和蓄电池组10,本发明实施例可为超级电路20和蓄电池组10分别设置熔断器;可选的,图5示出了本发明实施例提供的列车供电电路的又另一结构示意图,结合图3和图5所示,图5所示列车供电电路还可以包括:
设置于第一接触器31和超级电路20之间,保护超级电容20的第一熔断器01;
设置于第二接触器32和蓄电池组10之间,保护蓄电池组10的第二熔断器02。
可选的,在列车受电弓获取到高压电流,处于正常运行状态时,本发明实施例可对蓄电池组10及超级电容器20进行充电,图6示出了本发明实施例提供的充电结构示意图,该充电结构可以包括:蓄电池组10,超级电容20和充电机90;
其中,充电机90用于在列车受电弓获取到高压电流时,为所述蓄电池组10及超级电容充电20充电。
在充电时,由于超级电容内阻低,并且超级电容进行紧急牵引后剩余电压较低,因此充电机可首先对超级电容进行充电;当超级电容电压达到与蓄电池组持平的等级时(如超级电容电压达到设定值),充电机可同时给超级电容和蓄电池组进行充电,直至将超级电容和蓄电池组充满。
可选的,为避免在充电过程中超级电容20与蓄电池组10之间的电流形成回路,本发明实施例可通过设置二极管防止超级电容20与蓄电池组10之间的电流形成回路;对应的,图7示出了本发明实施例提供的充电结构另一示意图,结合图6和图7所示,该充电结构还可以包括:第一二极管03和第二二极管04;
其中,第一二极管03设置于充电机90和超级电容20之间;
第二二极管04设置于充电机90和蓄电池组10之间;
第一二极管03和第二二极管04共同作用,可防止超级电容20与蓄电池组10之间的电流形成回路。
可选的,出于对充电机的保护,本发明实施例还可采用限流部件对充电机的充电输出电流进行限流控制。
可选的,本发明实施例可在列车的每节Tc车(带司机室的车厢)上配置一组蓄电池组,在每节Mp车(带受电弓的车厢)上配置一个超级电容,一节Tc车上的蓄电池组和一节Mp车上的超级电容作为本发明实施例提供的列车供电电路中为逆变器供电的蓄电池组和超级电容。
值得注意的是,对于本文描述的图1至图7所示的各部件,本领域技术人员可根据实际需要,将各部件进行组合,形成多种电路结构,基于文本篇幅所限,这些电路结构本文虽然无法一一列举,但这些电路结构为本领域技术人员根据本文描述的图1至图7所示的各部件可毫无疑义,轻易组合确定的,如将图6或图7所示的充电结构应用于图1~图5所示的供电电路中,这些电路结构理应在本文的公开范围内。
本发明实施例提供的列车供电电路,可在列车紧急牵引的启动阶段,达到降低了蓄电池组的电压降落,提高了列车紧急牵引的启动阶段的输出电压,减少了在列车紧急牵引的启动阶段无法保证列车电力需求的情况的发生的目的;同时,减少列车紧急牵引的启动阶段,大电流对蓄电池组寿命衰减的影响。
本发明实施例还提供一种列车,该列车可以包括上述所述的列车供电电路。
下面对本发明实施例提供的列车供电控制方法介绍,下文描述的列车供电控制方法基于上文描述的列车供电电路,该列车供电控制方法可应用于控制器,实现对列车紧急牵引状态下自动的供电控制。
图8为本发明实施例提供的列车供电控制方法的流程图,参照图8,该方法可以包括:
步骤S100、在检测到列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时,发出第一指令,所述第一指令用于控制供电切换电路触发超级电容向列车的逆变器供电;
步骤S110、在所述超级电容供电一定时间,检测到列车处于稳定运行阶段时,发出第二指令,所述第二指令用于控制所述供电切换电路触发所述超级电容停止供电,并触发蓄电池组向所述逆变器供电。
可选的,控制供电切换电路触发超级电容向所述逆变器供电的方式可以为:控制所述供电切换电路的切换开关处于第一状态,且设置于所述超级电容和所述切换开关之间的第一接触器处于闭合状态,设置于所述蓄电池组和所述切换开关之间的第二接触器处于断开状态;
控制所述供电切换电路触发所述超级电容停止供电,并触发蓄电池组向所述逆变器供电的方式可以为:控制供电切换电路的切换开关处于第一状态,且所述第一接触器处于断开状态,所述第二接触器处于闭合状态。
可选的,本发明实施例提供的列车供电控制方法还可以包括下述流程:
在列车恢复可通过受电弓获取高压电流的场景时,发出第三指令,所述第三指令用于控制供电切换电路的切换开关处于第二状态,以使列车受电弓获取的高压电流经过刀开关,断路器和所述切换开关传输至所述逆变器。
本发明实施例提供的列车供电控制方法可对列车供电电路进行自动控制。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种列车供电电路,其特征在于,包括:蓄电池组,超级电容,供电切换电路,逆变器和列车电机,所述蓄电池组和所述超级电容分别通过所述供电切换电路与所述逆变器相连;
其中,所述供电切换电路,用于在列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时,触发所述超级电容向所述逆变器供电,在所述超级电容供电一定时间,列车处于稳定运行阶段时,触发所述超级电容停止供电,并触发所述蓄电池组向所述逆变器供电;
所述逆变器,用于在接收到所述蓄电池组或所述超级电容提供的供电电流后,将所接收的供给电流逆变成交流电,以驱动所述列车电机。
2.根据权利要求1所述的列车供电电路,其特征在于,所述供电切换电路包括:第一接触器,第二接触器和切换开关,其中,所述第一接触器设置于所述超级电容和所述切换开关之间,所述第二接触器设置于所述蓄电池组和所述切换开关之间;
所述切换开关处于第一状态,且所述第一接触器处于闭合状态,所述第二接触器处于断开状态时,所述超级电容向所述逆变器供电;
所述切换开关处于第一状态,且所述第一接触器处于断开状态,所述第二接触器处于闭合状态时,所述蓄电池组向所述逆变器供电。
3.根据权利要求2所述的列车供电电路,其特征在于,还包括:刀开关和断路器,所述断路器通过所述切换开关与所述逆变器相接;
所述切换开关处于第二状态时,列车受电弓获取的高压电流经过所述刀开关,所述断路器和所述切换开关传输至所述逆变器。
4.根据权利要求2所述的列车供电电路,其特征在于,还包括:
设置于所述第一接触器和所述超级电路之间,保护所述超级电容的第一熔断器;
设置于所述第二接触器和所述蓄电池组之间,保护所述蓄电池组的第二熔断器。
5.根据权利要求1所述的列车供电电路,其特征在于,还包括:
在列车受电弓获取到高压电流时,为所述蓄电池组及超级电容充电的充电机。
6.根据权利要求5所述的列车供电电路,其特征在于,还包括:
设置于所述充电机和所述超级电容之间的第一二极管;
设置于所述充电机和所述蓄电池组之间的第二二极管;
所述第一二极管和第二二极管共同作用,防止在所述充电机为所述蓄电池组及超级电容充电时,所述超级电容与蓄电池组之间的电流形成回路。
7.根据权利要求1-6任一项所述的列车供电电路,其特征在于,还包括:控制器;
所述控制器,用于在检测到列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时,控制所述供电切换电路触发所述超级电容向所述逆变器供电,在所述超级电容供电一定时间,列车处于稳定运行阶段时,控制所述供电切换电路触发所述超级电容停止供电,并触发所述蓄电池组向所述逆变器供电。
8.一种列车,其特征在于,包括权利要求1-7任一项所述的列车供电电路。
9.一种列车供电控制方法,其特征在于,基于权利要求1-7任一项所述的列车供电电路,所述方法应用于控制器,所述方法包括:
在检测到列车受电弓没有获取到高压电流,进入紧急牵引状态时,发出第一指令,所述第一指令用于控制供电切换电路触发超级电容向列车的逆变器供电;
在所述超级电容供电一定时间,检测到列车处于稳定运行阶段时,发出第二指令,所述第二指令用于控制所述供电切换电路触发所述超级电容停止供电,并触发蓄电池组向所述逆变器供电。
10.根据权利要求9所述的列车供电控制方法,其特征在于,所述控制供电切换电路触发超级电容向所述逆变器供电包括:
控制所述供电切换电路的切换开关处于第一状态,且设置于所述超级电容和所述切换开关之间的第一接触器处于闭合状态,设置于所述蓄电池组和所述切换开关之间的第二接触器处于断开状态;
所述控制所述供电切换电路触发所述超级电容停止供电,并触发蓄电池组向所述逆变器供电包括:
控制所述供电切换电路的切换开关处于第一状态,且所述第一接触器处于断开状态,所述第二接触器处于闭合状态。
CN201410349811.2A 2014-07-22 2014-07-22 一种列车供电电路、列车及供电控制方法 Active CN104071018B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410349811.2A CN104071018B (zh) 2014-07-22 2014-07-22 一种列车供电电路、列车及供电控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410349811.2A CN104071018B (zh) 2014-07-22 2014-07-22 一种列车供电电路、列车及供电控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104071018A true CN104071018A (zh) 2014-10-01
CN104071018B CN104071018B (zh) 2016-06-01

Family

ID=51592760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410349811.2A Active CN104071018B (zh) 2014-07-22 2014-07-22 一种列车供电电路、列车及供电控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104071018B (zh)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105201722A (zh) * 2015-10-16 2015-12-30 南车株洲电力机车有限公司 一种内燃动车组的动力包启动电路
CN106494418A (zh) * 2016-12-07 2017-03-15 中车株洲电力机车有限公司 一种列车辅助系统的低压控制电路及列车
CN108556654A (zh) * 2018-03-29 2018-09-21 广州电力机车有限公司 一种低地板有轨电车
CN108859789A (zh) * 2018-05-16 2018-11-23 苏州中车轨道交通车辆有限公司 一种接触网供电有轨电车通行无电区段系统
CN109245037A (zh) * 2017-07-10 2019-01-18 比亚迪股份有限公司 列车、列车供电系统及其漏电保护装置
CN109327073A (zh) * 2018-10-17 2019-02-12 中车株洲电力机车有限公司 一种双动力供电系统
CN109435707A (zh) * 2018-10-10 2019-03-08 中车大连机车车辆有限公司 有轨车辆的供电电路及有轨车辆
WO2019119495A1 (zh) * 2017-12-20 2019-06-27 中车长春轨道客车股份有限公司 一种列车牵引救援方法及系统
CN111071269A (zh) * 2018-10-19 2020-04-28 株洲中车时代电气股份有限公司 一种列车蓄电池牵引控制方法、装置、设备及系统
CN111391677A (zh) * 2019-01-02 2020-07-10 西安中车永电捷通电气有限公司 应急牵引系统
CN112238876A (zh) * 2019-07-16 2021-01-19 株洲中车时代电气股份有限公司 一种应急牵引电源控制装置
CN112339795A (zh) * 2020-10-28 2021-02-09 交控科技股份有限公司 车辆紧急牵引方法、装置、电子设备及存储介质
CN112918269A (zh) * 2019-12-05 2021-06-08 中车唐山机车车辆有限公司 辅助供电系统及磁悬浮列车
CN113543431A (zh) * 2020-04-20 2021-10-22 中车唐山机车车辆有限公司 照明装置及轨道车辆
CN113635775A (zh) * 2021-08-25 2021-11-12 中车永济电机有限公司 基于超级电容供电和弓网双电源供电系统的胶轮导轨电车控制方法
CN114919605A (zh) * 2022-04-21 2022-08-19 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种蓄电池牵引方法、系统、装置及列车

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102303536A (zh) * 2011-04-28 2012-01-04 同济大学 一种应用于城市轨道交通的应急牵引系统
CN203005125U (zh) * 2012-12-07 2013-06-19 南车株洲电力机车有限公司 一种城轨车辆的蓄电池与受流器牵引供电系统
CN103350647A (zh) * 2013-06-24 2013-10-16 长春轨道客车股份有限公司 一种接触网和储能装置混合供电的动车组牵引系统
CN103516238A (zh) * 2013-07-04 2014-01-15 北京卓匠科创科技有限公司 一种电力机车应急直供电电路
EP2738034A1 (en) * 2011-07-29 2014-06-04 Mitsubishi Electric Corporation Electric vehicle propulsion control device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102303536A (zh) * 2011-04-28 2012-01-04 同济大学 一种应用于城市轨道交通的应急牵引系统
EP2738034A1 (en) * 2011-07-29 2014-06-04 Mitsubishi Electric Corporation Electric vehicle propulsion control device
CN203005125U (zh) * 2012-12-07 2013-06-19 南车株洲电力机车有限公司 一种城轨车辆的蓄电池与受流器牵引供电系统
CN103350647A (zh) * 2013-06-24 2013-10-16 长春轨道客车股份有限公司 一种接触网和储能装置混合供电的动车组牵引系统
CN103516238A (zh) * 2013-07-04 2014-01-15 北京卓匠科创科技有限公司 一种电力机车应急直供电电路

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105201722A (zh) * 2015-10-16 2015-12-30 南车株洲电力机车有限公司 一种内燃动车组的动力包启动电路
CN105201722B (zh) * 2015-10-16 2017-07-21 南车株洲电力机车有限公司 一种内燃动车组的动力包启动电路
CN106494418A (zh) * 2016-12-07 2017-03-15 中车株洲电力机车有限公司 一种列车辅助系统的低压控制电路及列车
CN106494418B (zh) * 2016-12-07 2018-08-03 中车株洲电力机车有限公司 一种列车辅助系统的低压控制电路及列车
CN109245037A (zh) * 2017-07-10 2019-01-18 比亚迪股份有限公司 列车、列车供电系统及其漏电保护装置
CN109245037B (zh) * 2017-07-10 2020-08-07 比亚迪股份有限公司 列车、列车供电系统及其漏电保护装置
WO2019119495A1 (zh) * 2017-12-20 2019-06-27 中车长春轨道客车股份有限公司 一种列车牵引救援方法及系统
CN108556654A (zh) * 2018-03-29 2018-09-21 广州电力机车有限公司 一种低地板有轨电车
CN108859789A (zh) * 2018-05-16 2018-11-23 苏州中车轨道交通车辆有限公司 一种接触网供电有轨电车通行无电区段系统
CN109435707A (zh) * 2018-10-10 2019-03-08 中车大连机车车辆有限公司 有轨车辆的供电电路及有轨车辆
WO2020078047A1 (zh) * 2018-10-17 2020-04-23 中车株洲电力机车有限公司 一种双动力供电系统
CN109327073A (zh) * 2018-10-17 2019-02-12 中车株洲电力机车有限公司 一种双动力供电系统
CN111071269A (zh) * 2018-10-19 2020-04-28 株洲中车时代电气股份有限公司 一种列车蓄电池牵引控制方法、装置、设备及系统
CN111071269B (zh) * 2018-10-19 2021-03-23 株洲中车时代电气股份有限公司 一种列车蓄电池牵引控制方法、装置、设备及系统
CN111391677A (zh) * 2019-01-02 2020-07-10 西安中车永电捷通电气有限公司 应急牵引系统
CN112238876A (zh) * 2019-07-16 2021-01-19 株洲中车时代电气股份有限公司 一种应急牵引电源控制装置
CN112918269A (zh) * 2019-12-05 2021-06-08 中车唐山机车车辆有限公司 辅助供电系统及磁悬浮列车
CN113543431A (zh) * 2020-04-20 2021-10-22 中车唐山机车车辆有限公司 照明装置及轨道车辆
CN112339795A (zh) * 2020-10-28 2021-02-09 交控科技股份有限公司 车辆紧急牵引方法、装置、电子设备及存储介质
CN113635775A (zh) * 2021-08-25 2021-11-12 中车永济电机有限公司 基于超级电容供电和弓网双电源供电系统的胶轮导轨电车控制方法
CN113635775B (zh) * 2021-08-25 2023-12-19 中车永济电机有限公司 基于超级电容供电和弓网双电源供电系统的胶轮导轨电车控制方法
CN114919605A (zh) * 2022-04-21 2022-08-19 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种蓄电池牵引方法、系统、装置及列车
CN114919605B (zh) * 2022-04-21 2024-08-09 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种蓄电池牵引方法、系统、装置及列车

Also Published As

Publication number Publication date
CN104071018B (zh) 2016-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104071018A (zh) 一种列车供电电路、列车及供电控制方法
CN107042762B (zh) 一种轨道车辆的车载混合储能系统及其应用
CN107074112B (zh) 用于使电池脱离的系统和方法
EP2773526B1 (en) A dual energy storage system for micro hybrid vehicles
CN101356707B (zh) 用于电力或混合动力车辆的能量存储系统
CN104085312B (zh) 一种电动汽车电池管理系统
CN103481785B (zh) 增程式动力系统及其双电压保护方法
CN104670028B (zh) 城市轨道车辆牵引系统
CN109428473A (zh) 车辆的电源系统
CN102627109B (zh) 一种用于双电能机车的蓄电池控制电路
CN103250322A (zh) 用于在电驱动系统中使用的设备和用于运行这种设备的方法
CN103085667A (zh) 绿色车辆的主继电器监控装置与方法
CN104125893A (zh) 用于连接/断开连接机动车辆中的能量存储单元的负载的装置
CN104999920A (zh) 一种发动机自动起停车辆上的双电池管理系统
CN106004495B (zh) 一种电动车上装电机控制器配电控制电路及其控制方法
CN110834545B (zh) 一种导轨电车的供电系统及其控制方法
CN109747424B (zh) 一种电动汽车的双动力电池控制系统
CN105365595A (zh) 电动汽车动力电池与超级电容动力系统及控制方法
JP5350843B2 (ja) 電源制御装置及び電源制御方法
CN204309619U (zh) 一种电动汽车的持续续航装置
CN103192724A (zh) 一种无轨电车动力系统及其在网和无网运行方法
CN112659969A (zh) 双支路动力电池控制系统及方法
CN203611774U (zh) 电动汽车供电系统及具有其的电动汽车
WO2016113880A1 (ja) 充放電制御装置
JP2010119176A (ja) 車載用電源装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant