CN108512424A - 再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置 - Google Patents
再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108512424A CN108512424A CN201810512421.0A CN201810512421A CN108512424A CN 108512424 A CN108512424 A CN 108512424A CN 201810512421 A CN201810512421 A CN 201810512421A CN 108512424 A CN108512424 A CN 108512424A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- energy
- capacitance
- effect tube
- field
- 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.)
- Pending
Links
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 title claims abstract description 78
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 title claims abstract description 28
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 58
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 23
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 6
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 101000869912 Cerastes vipera Disintegrin CV-11-alpha Proteins 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 3
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009414 blockwork Methods 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
- H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
- H02J1/08—Three-wire systems; Systems having more than three wires
- H02J1/082—Plural DC voltage, e.g. DC supply voltage with at least two different DC voltage levels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Abstract
本发明公开了一种再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，包括断路器、隔离开关柜、斩波模块、变流模块、控制单元、显示单元、双制式吸收电阻模块和双制式超级电容器组，所述断路器一端与直流电源相连，断路器经隔离开关柜后分别与斩波模块的输入端、变流模块的输入端相连，斩波模块的输出端与双制式吸收电阻模块相连，变流模块的输出端与双制式超级电容器组相连，控制单元分别与斩波模块、变流模块、显示单元、双制式吸收电阻模块以及双制式超级电容器组相连。本发明同时设有斩波模块与变流模块，将电阻耗能与电容储能相结合，既能充分吸收再生制动能量，又能为列车提供牵引能量，具有节能环保以及稳压作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置。
背景技术
目前城市轨道交通车辆的再生制动能量处理方法主要分为电阻耗能型、逆变回馈型和电容储能型。电阻耗能型是将列车制动产生的再生能量通过车载电阻或者地面电阻的方式进行消耗，其主要缺点是制动能量被电阻以发热的形式白白消耗掉，不节能，不环保，同时列车牵引时不具备能量补充功能；逆变回馈型是将再生能量回馈到交流电网上，其主要缺点是受潮流影响，回馈的能量不能及时被地铁交流内网消耗，有较大成分流入市网，同时回馈电网的谐波含量较大，对电网的安全运行有一定的影响；电容储能型是将再生能量通过电容器组来吸收存储，列车牵引时再释放，其主要缺点是设备体积较大、存储能量有限，成本较高。
另外，地铁一般采用1500V或者750V直流系统供电，虽然对于一条既定的地铁线路而言，电压制式是唯一的，但是众多其余应用场合，例如在机车厂的试车线上，同时存在1500V和750V双电压制式，以此满足不同电压制式车辆的出厂调试需求，在此工况下，需要分别设置两种电压制式的吸收装置，不仅增加了使用成本，实际应用时还存在操作不便的弊端。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构简单、可靠性强、使用方便的再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置。
本发明解决上述问题的技术方案是：一种再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，包括断路器、隔离开关柜、斩波模块、变流模块、控制单元、显示单元、双制式吸收电阻模块和双制式超级电容器组，所述断路器一端与直流电源相连，断路器另一端与隔离开关柜的输入端相连，隔离开关柜的输出端分别与斩波模块的输入端、变流模块的输入端相连，所述斩波模块的输出端与双制式吸收电阻模块相连，所述变流模块的输出端与双制式超级电容器组相连，所述控制单元分别与斩波模块、变流模块、显示单元、双制式吸收电阻模块以及双制式超级电容器组相连。
上述再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，所述隔离开关柜包括第一开关、第一继电器的常开触点、第二继电器的常开触点、第一电阻、第一二极管、第一电感和第一电容，所述第一开关的一端经直流断路器后连接直流电源正极，第一开关的另一端依次经第二继电器的常开触点、第一电阻后连接第一电感的一端，所述第一继电器的常开触点的一端连接在第一开关的另一端与第二继电器的常开触点之间，第一继电器的常开触点的另一端接在第一电阻与第一电感之间，所述第一二极管的正极、第一电容的一端连接直流电源的负极，第一二极管的负极连接第一电感的一端，第一电容的另一端连接第一电感的另一端，所述第一电感的另一端作为隔离开关柜的输出端，隔离开关柜的输出端分为两路，其中第一路输出经第二开关后连接斩波模块的输入端，第二路输出经第三开关后连接变流模块的输入端。
上述再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，所述斩波模块包括多个并联的斩波单元，每个斩波单元均包括第二电容、第三电容、第二电阻、第一场效应管、第二二极管、第二场效应管、第三二极管，所述第二电容一端、第三电容一端、第一场效应管的漏极连接在一起并连接隔离开关柜的第一路输出，所述第二电容另一端、第三电容另一端连接直流电源负极、所述第二电阻并接在第二电容两端，所述第二二极管的负极连接第一场效应管的漏极，第二二极管的正极连接第一场效应管的源极，第一场效应管的栅极与控制单元相连，所述第二场效应管的源极、第三二极管的正极连接直流电源负极，第二场效应管的漏极、第三二极管的负极、第一场效应管的源极连接在一起并作为斩波单元的输出端，第二场效应管的栅极悬空。
上述再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，所述变流模块包括多个并联的变流单元，每个变流单元均包括第四电容、第五电容、第三场效应管、第四场效应管、第四二极管、第五二极管，所述第四电容一端、第五电容一端、第三场效应管的漏极连接在一起并连接隔离开关柜的第二路输出，第四电容另一端、第五电容另一端连接直流电源负极，所述第四电容的负极连接第三场效应管的漏极，第四电容的正极连接第三场效应管的源极，所述第四场效应管的源极、第五二极管的正极连接直流电源负极，第四场效应管的漏极、第五二极管的负极、第三场效应管的源极连接在一起并作为变流单元的输出端，第三场效应管、第四场效应管的栅极均接控制单元。
上述再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，所述双制式吸收电阻模块包括多个电阻吸收单元，电阻吸收单元的数量与斩波单元的数量相同，每个电阻吸收单元均包括一个第一吸收电阻、一个第二吸收电阻和一个第一选择开关，所述第一选择开关包括一个不动端、一个第一动端和一个第二动端，所述第一吸收电阻的一端与对应斩波单元的输出端相连，第一吸收电阻的另一端与第二吸收电阻的一端相连，第二吸收电阻的另一端与第一选择开关的第一动端连接，第一选择开关的不动端连接直流电源的负极，第一选择开关的第二动端连接在第一吸收电阻与第二吸收电阻之间，第一选择开关的控制端与控制单元相连。
上述再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，所述双制式超级电容器组包括第一电容器组、第二电容器组、第二选择开关、第三选择开关，所述第二选择开关、第三选择开关均包括一个不动端、一个第一动端和一个第二动端，所述第一电容器组的一端与第三选择开关的不动端连接在一起并连接所有变流单元的输出端，所述第一电容器组的另一端连接第二选择开关的不动端，第二选择开关的第一动端连接直流电源负极，第二选择开关的第二动端连接第二电容器组的一端，所述第三选择开关的第一动端连接第二电容器组的一端，第三选择开关的第二动端悬空，所述第二电容器组的另一端连接直流电源负极，第二选择开关、第三选择开关的控制端均与控制单元相连。
上述再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，所述变流模块具备双向变流功能，当列车制动时，再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置首先启动变流模块，当变流模块不足以吸收制动能量时，进而启动斩波模块，当列车牵引时，再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置启动变流模块，为列车牵引提供辅助能量。
本发明的有益效果在于：
1、本发明同时设有斩波模块与变流模块，将电阻耗能与电容储能相结合，既能充分吸收再生制动能量，又能为列车提供牵引能量，起到了一定的节能环保以及稳压作用。
2、本发明的斩波与变流均采用模块化设计，模块数量可根据实际需求进行增减，若干模块的故障退出并不会影响装置剩余模块的正常运行，故而提高了装置的可靠性。
3、本发明具备双电压制式切换功能，集两种电压制式工作模式于一身，一套设备能同时满足不同电压制式下的工作需求，提高了实际应用的可操作性，降低了应用成本。
附图说明
图1为本发明的整体结构框图。
图2为图1中电路图。
图3为图2中斩波单元的电路图。
图4为图2中变流单元的电路图。
图5为图2中电阻吸收单元的电路图。
图6为图2中双制式超级电容器组的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1、图2所示，一种再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，包括断路器、隔离开关柜1、斩波模块2、变流模块3、控制单元、显示单元、双制式吸收电阻模块4和双制式超级电容器组5，所述断路器一端与直流电源相连，断路器另一端与隔离开关柜1的输入端相连，隔离开关柜1的输出端分别与斩波模块2的输入端、变流模块3的输入端相连，所述斩波模块2的输出端与双制式吸收电阻模块4相连，所述变流模块3的输出端与双制式超级电容器组5相连，所述控制单元分别与斩波模块2、变流模块3、显示单元、双制式吸收电阻模块4以及双制式超级电容器组5相连。
如图2所示，所述隔离开关柜1包括第一开关QS、第一继电器KM1的常开触点、第二继电器KM2的常开触点、第一电阻R1、第一二极管VD、第一电感L1和第一电容C1，所述第一开关QS的一端经直流断路器后连接直流电源正极，第一开关QS的另一端依次经第二继电器KM2的常开触点、第一电阻R1后连接第一电感L1的一端，所述第一继电器KM1的常开触点的一端连接在第一开关QS的另一端与第二继电器KM2的常开触点之间，第一继电器KM1的常开触点的另一端接在第一电阻R1与第一电感L1之间，所述第一二极管VD的正极、第一电容C1的一端连接直流电源的负极，第一二极管VD的负极连接第一电感L1的一端，第一电容C1的另一端连接第一电感L1的另一端，所述第一电感L1的另一端作为隔离开关柜1的输出端，隔离开关柜1的输出端分为两路，其中第一路输出经第二开关后连接斩波模块2的输入端，第二路输出经第三开关后连接变流模块3的输入端。
所述斩波模块2只在列车制动时工作，用以吸收变流模块3无法吸收的多余的制动能量，且斩波模块2采用模块化设计思路，模块数量的多少，根据实际需求来决定。斩波模块2包括多个并联的斩波单元，如图3所示，每个斩波单元均包括第二电容Cb1、第三电容Cq1、第二电阻、第一场效应管VT1A、第二二极管、第二场效应管VT1B、第三二极管，所述第二电容Cb1一端、第三电容Cq1一端、第一场效应管VT1A的漏极连接在一起并连接隔离开关柜1的第一路输出，所述第二电容Cb1另一端、第三电容Cq1另一端连接直流电源负极、所述第二电阻并接在第二电容Cb1两端，所述第二二极管的负极连接第一场效应管VT1A的漏极，第二二极管的正极连接第一场效应管VT1A的源极，第一场效应管VT1A的栅极与控制单元相连，所述第二场效应管VT1B的源极、第三二极管的正极连接直流电源负极，第二场效应管VT1B的漏极、第三二极管的负极、第一场效应管VT1A的源极连接在一起并作为斩波单元的输出端，第二场效应管VT1B的栅极悬空。
所述变流模块3具备双向变流功能，当列车制动时，变流模块3等效于Buck降压工作模式，整个装置首先启动变流模块3，对再生制动能量进行吸收存储；当列车牵引时，变流模块3等效于Boost升压工作模式，整个装置将制动时存储的再生能量释放至直流电网，为列车牵引提供辅助能量。变流模块3也采用模块化设计思路，模块数量的多少，根据实际需求来决定。变流模块3包括多个并联的变流单元，如图4所示，每个变流单元均包括第四电容C10、第五电容CV11、第三场效应管VT11、第四场效应管VT12、第四二极管、第五二极管，所述第四电容C10一端、第五电容CV11一端、第三场效应管VT11的漏极连接在一起并连接隔离开关柜1的第二路输出，第四电容C10另一端、第五电容CV11另一端连接直流电源负极，所述第四电容C10的负极连接第三场效应管VT11的漏极，第四电容C10的正极连接第三场效应管VT11的源极，所述第四场效应管VT12的源极、第五二极管的正极连接直流电源负极，第四场效应管VT12的漏极、第五二极管的负极、第三场效应管VT11的源极连接在一起并作为变流单元的输出端，第三场效应管VT11、第四场效应管VT12的栅极均接控制单元。
所述双制式吸收电阻模块4包括多个电阻吸收单元，电阻吸收单元的数量与斩波单元的数量相同，如图5所示，每个电阻吸收单元均包括一个第一吸收电阻RZNA、一个第二吸收电阻RZNB和一个第一选择开关QSKN，所述第一选择开关QSKN包括一个不动端、一个第一动端和一个第二动端，所述第一吸收电阻RZNA的一端与对应斩波单元的输出端相连，第一吸收电阻RZNA的另一端与第二吸收电阻RZNB的一端相连，第二吸收电阻RZNB的另一端与第一选择开关QSKN的第一动端连接，第一选择开关QSKN的不动端连接直流电源的负极，第一选择开关QSKN的第二动端连接在第一吸收电阻RZNA与第二吸收电阻RZNB之间。
如图6所示，所述双制式超级电容器组5包括第一电容器组C2A、第二电容器组C2B、第二选择开关QSK11A、第三选择开关QSK11B，所述第二选择开关QSK11A、第三选择开关QSK11B均包括一个不动端、一个第一动端和一个第二动端，所述第一电容器组C2A的一端与第三选择开关QSK11B的不动端连接在一起并连接所有变流单元的输出端，所述第一电容器组C2A的另一端连接第二选择开关QSK11A的不动端，第二选择开关QSK11A的第一动端连接直流电源负极，第二选择开关QSK11A的第二动端连接第二电容器组C2B的一端，所述第三选择开关QSK11B的第一动端连接第二电容器组C2B的一端，第三选择开关QSK11B的第二动端悬空，所述第二电容器组C2B的另一端连接直流电源负极。
第一选择开关QSKN、第二选择开关QSK11A、第三选择开关QSK11B的控制端均与控制单元的DSP控制器连接，QF1合闸后，装置预充启动前，DSP控制器根据检测到的直流网压范围判断电网所处的电压制式，例如当检测到的直流网压低于某个阈值时，控制器判定电压所处为750V制式，控制器控制第一选择开关QSKN、第二选择开关QSK11A、第三选择开关QSK11B均投掷750V档，此时电阻吸收单元等效于RZNA，超级电容器组等效于C2A与C2B的并联，同时控制器选择750V配套参数为控制参数；当检测到的直流网压高于某个阈值时，控制器判定电压所处为1500V制式，控制器控制第一选择开关QSKN、第二选择开关QSK11A、第三选择开关QSK11B均投掷1500V档，此时电阻吸收单元等效于RZNA与RZNB的串联，超级电容器组等效于C2A与C2B的串联，同时控制器选择1500V配套参数为控制参数；一旦电压制式判定，装置便启动预充，预充启动后电压制式不再切换，直至下一次预充重新开始。该装置通过DSP控制器控制第一选择开关QSKN、第二选择开关QSK11A、第三选择开关QSK11B的接通端口，从而具备1500V和750V双电压制式切换功能，集两种电压制式工作模式于一身，一套设备能同时满足不同电压制式下的工作需求，提高了实际应用的可操作性，降低了应用成本。
控制单元采用DSP控制器和驱动电路，实际工作时：DSP给出的管脚控制信号通过驱动电路驱动IGBT管脚的开通与关断，从而控制电阻模块与超级电容器组的工作。斩波模块工作时，只开通VT1A管，变流模块工作时，当列车制动时，开通VT11管，关断VT12管，当列车牵引时，关断VT11管，开通VT12管。
本发明的工作原理是：装置预充前，控制单元根据检测到的直流网压范围判断所处的电压制式，从而决定双制式吸收电阻模块和双制式超级电容器组的连接方式，预充启动后制式便不再切换。控制单元根据检测到的反馈信号判断列车所处的状态，当检测到列车处于制动状态时，控制单元首先向变流模块发出Buck工作指令，变流模块根据指令通过A11控制VT11的导通与关断，完成制动能量的吸收，并将能量存储于超级电容器组中；当制动能量较大，超出变流模块满功率吸收范围内时，控制单元进而向斩波模块发出工作指令，斩波模块根据指令通过A1控制VT1A的导通与关断，完成剩余制动能量的吸收，并将能量通过吸收电阻消耗。当检测到列车处于牵引状态时，控制单元向变流模块发出Boost工作指令，变流模块根据指令通过A12控制VT12的导通与关断，将电容存储的能量释放出去，为列车牵引提供辅助能量，同时为直流电网起到一定的稳压作用。显示单元则与控制单元进行数据交互，实现数据传递、显示与记录功能。
Claims (7)
1.一种再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，其特征在于：包括断路器、隔离开关柜、斩波模块、变流模块、控制单元、显示单元、双制式吸收电阻模块和双制式超级电容器组，所述断路器一端与直流电源相连，断路器另一端与隔离开关柜的输入端相连，隔离开关柜的输出端分别与斩波模块的输入端、变流模块的输入端相连，所述斩波模块的输出端与双制式吸收电阻模块相连，所述变流模块的输出端与双制式超级电容器组相连，所述控制单元分别与斩波模块、变流模块、显示单元、双制式吸收电阻模块以及双制式超级电容器组相连。
2.根据权利要求1所述的再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，其特征在于：所述隔离开关柜包括第一开关、第一继电器的常开触点、第二继电器的常开触点、第一电阻、第一二极管、第一电感和第一电容，所述第一开关的一端经直流断路器后连接直流电源正极，第一开关的另一端依次经第二继电器的常开触点、第一电阻后连接第一电感的一端，所述第一继电器的常开触点的一端连接在第一开关的另一端与第二继电器的常开触点之间，第一继电器的常开触点的另一端接在第一电阻与第一电感之间，所述第一二极管的正极、第一电容的一端连接直流电源的负极，第一二极管的负极连接第一电感的一端，第一电容的另一端连接第一电感的另一端，所述第一电感的另一端作为隔离开关柜的输出端，隔离开关柜的输出端分为两路，其中第一路输出经第二开关后连接斩波模块的输入端，第二路输出经第三开关后连接变流模块的输入端。
3.根据权利要求2所述的再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，其特征在于：所述斩波模块包括多个并联的斩波单元，每个斩波单元均包括第二电容、第三电容、第二电阻、第一场效应管、第二二极管、第二场效应管、第三二极管，所述第二电容一端、第三电容一端、第一场效应管的漏极连接在一起并连接隔离开关柜的第一路输出，所述第二电容另一端、第三电容另一端连接直流电源负极、所述第二电阻并接在第二电容两端，所述第二二极管的负极连接第一场效应管的漏极，第二二极管的正极连接第一场效应管的源极，第一场效应管的栅极与控制单元相连，所述第二场效应管的源极、第三二极管的正极连接直流电源负极，第二场效应管的漏极、第三二极管的负极、第一场效应管的源极连接在一起并作为斩波单元的输出端，第二场效应管的栅极悬空。
4.根据权利要求2所述的再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，其特征在于：所述变流模块包括多个并联的变流单元，每个变流单元均包括第四电容、第五电容、第三场效应管、第四场效应管、第四二极管、第五二极管，所述第四电容一端、第五电容一端、第三场效应管的漏极连接在一起并连接隔离开关柜的第二路输出，第四电容另一端、第五电容另一端连接直流电源负极，所述第四电容的负极连接第三场效应管的漏极，第四电容的正极连接第三场效应管的源极，所述第四场效应管的源极、第五二极管的正极连接直流电源负极，第四场效应管的漏极、第五二极管的负极、第三场效应管的源极连接在一起并作为变流单元的输出端，第三场效应管、第四场效应管的栅极均接控制单元。
5.根据权利要求2所述的再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，其特征在于：所述双制式吸收电阻模块包括多个电阻吸收单元，电阻吸收单元的数量与斩波单元的数量相同，每个电阻吸收单元均包括一个第一吸收电阻、一个第二吸收电阻和一个第一选择开关，所述第一选择开关包括一个不动端、一个第一动端和一个第二动端，所述第一吸收电阻的一端与对应斩波单元的输出端相连，第一吸收电阻的另一端与第二吸收电阻的一端相连，第二吸收电阻的另一端与第一选择开关的第一动端连接，第一选择开关的不动端连接直流电源的负极，第一选择开关的第二动端连接在第一吸收电阻与第二吸收电阻之间，第一选择开关的控制端与控制单元相连。
6.根据权利要求2所述的再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，其特征在于：所述双制式超级电容器组包括第一电容器组、第二电容器组、第二选择开关、第三选择开关，所述第二选择开关、第三选择开关均包括一个不动端、一个第一动端和一个第二动端，所述第一电容器组的一端与第三选择开关的不动端连接在一起并连接所有变流单元的输出端，所述第一电容器组的另一端连接第二选择开关的不动端，第二选择开关的第一动端连接直流电源负极，第二选择开关的第二动端连接第二电容器组的一端，所述第三选择开关的第一动端连接第二电容器组的一端，第三选择开关的第二动端悬空，所述第二电容器组的另一端连接直流电源负极，第二选择开关、第三选择开关的控制端均与控制单元相连。
7.根据权利要求2所述的再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置，其特征在于：所述变流模块具备双向变流功能，当列车制动时，再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置首先启动变流模块，当变流模块不足以吸收制动能量时，进而启动斩波模块，当列车牵引时，再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置启动变流模块，为列车牵引提供辅助能量。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810512421.0A CN108512424A (zh) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | 再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810512421.0A CN108512424A (zh) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | 再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108512424A true CN108512424A (zh) | 2018-09-07 |
Family
ID=63401627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810512421.0A Pending CN108512424A (zh) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | 再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108512424A (zh) |
Citations (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1176195A (zh) * | 1996-09-10 | 1998-03-18 | 本田技研工业株式会社 | 蓄电池电压控制装置 |
| TW429733B (en) * | 1997-01-27 | 2001-04-11 | Nicholas Buonocunto | Ballast circuit |
| JP2006238602A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Oriental Motor Co Ltd | 倍圧整流と全波整流の切換え制御方法および制御装置 |
| CN2896640Y (zh) * | 2006-04-30 | 2007-05-02 | 湘潭市恒信电气有限公司 | 双电网制式再生制动吸收设备 |
| US20070210584A1 (en) * | 2006-03-10 | 2007-09-13 | Deere & Company, A Delaware Corporation | Method and system for managing an electrical output of a turbogenerator |
| CN101590816A (zh) * | 2008-05-28 | 2009-12-02 | 株式会社日立制作所 | 铁路车辆系统 |
| US20120112528A1 (en) * | 2009-01-09 | 2012-05-10 | Jochen Fassnacht | Method for controlling a power supply device having an inverter |
| WO2012117113A1 (fr) * | 2011-03-02 | 2012-09-07 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Dispositif de stockage et generation d'energie modulaire |
| US20120243273A1 (en) * | 2009-11-10 | 2012-09-27 | Universite De Lorraine | Multi-level, multi-voltage matrix converter circuit and method for implementing such a circuit |
| CN102882440A (zh) * | 2012-10-27 | 2013-01-16 | 株洲变流技术国家工程研究中心有限公司 | 一种大功率制动能量消耗装置及其控制方法 |
| CN102975623A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-03-20 | 湖南恒信电气有限公司 | 城市轨道交通双模式吸收装置控制方法及装置 |
| CN104097596A (zh) * | 2013-04-10 | 2014-10-15 | 罗伯特·博世有限公司 | 机动车多电压车用电路及其运行方法和实现该方法的机构 |
| CN204835553U (zh) * | 2015-08-19 | 2015-12-02 | 湖南恒信电气有限公司 | 一种混合型再生能量吸收装置 |
| JP2016208761A (ja) * | 2015-04-27 | 2016-12-08 | 中西金属工業株式会社 | 蓄電装置を備えた駆動制御装置 |
| CN106786744A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-31 | 中国电力科学研究院 | 一种集成分布式电源接入的单点型电力集能器的电路拓扑 |
| CN208226863U (zh) * | 2018-05-25 | 2018-12-11 | 湖南恒信电气有限公司 | 再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置 |
| CN208216504U (zh) * | 2018-05-25 | 2018-12-11 | 湖南恒信电气有限公司 | 再生制动能量储能耗能混合型吸收装置 |
-
2018
- 2018-05-25 CN CN201810512421.0A patent/CN108512424A/zh active Pending
Patent Citations (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1176195A (zh) * | 1996-09-10 | 1998-03-18 | 本田技研工业株式会社 | 蓄电池电压控制装置 |
| TW429733B (en) * | 1997-01-27 | 2001-04-11 | Nicholas Buonocunto | Ballast circuit |
| JP2006238602A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Oriental Motor Co Ltd | 倍圧整流と全波整流の切換え制御方法および制御装置 |
| US20070210584A1 (en) * | 2006-03-10 | 2007-09-13 | Deere & Company, A Delaware Corporation | Method and system for managing an electrical output of a turbogenerator |
| CN2896640Y (zh) * | 2006-04-30 | 2007-05-02 | 湘潭市恒信电气有限公司 | 双电网制式再生制动吸收设备 |
| CN101590816A (zh) * | 2008-05-28 | 2009-12-02 | 株式会社日立制作所 | 铁路车辆系统 |
| US20120112528A1 (en) * | 2009-01-09 | 2012-05-10 | Jochen Fassnacht | Method for controlling a power supply device having an inverter |
| US20120243273A1 (en) * | 2009-11-10 | 2012-09-27 | Universite De Lorraine | Multi-level, multi-voltage matrix converter circuit and method for implementing such a circuit |
| WO2012117113A1 (fr) * | 2011-03-02 | 2012-09-07 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Dispositif de stockage et generation d'energie modulaire |
| CN102882440A (zh) * | 2012-10-27 | 2013-01-16 | 株洲变流技术国家工程研究中心有限公司 | 一种大功率制动能量消耗装置及其控制方法 |
| CN102975623A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-03-20 | 湖南恒信电气有限公司 | 城市轨道交通双模式吸收装置控制方法及装置 |
| CN104097596A (zh) * | 2013-04-10 | 2014-10-15 | 罗伯特·博世有限公司 | 机动车多电压车用电路及其运行方法和实现该方法的机构 |
| JP2016208761A (ja) * | 2015-04-27 | 2016-12-08 | 中西金属工業株式会社 | 蓄電装置を備えた駆動制御装置 |
| CN204835553U (zh) * | 2015-08-19 | 2015-12-02 | 湖南恒信电气有限公司 | 一种混合型再生能量吸收装置 |
| CN106786744A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-31 | 中国电力科学研究院 | 一种集成分布式电源接入的单点型电力集能器的电路拓扑 |
| CN208226863U (zh) * | 2018-05-25 | 2018-12-11 | 湖南恒信电气有限公司 | 再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置 |
| CN208216504U (zh) * | 2018-05-25 | 2018-12-11 | 湖南恒信电气有限公司 | 再生制动能量储能耗能混合型吸收装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104333038B (zh) | 城轨供电系统混合型再生能量回收方法及装置 | |
| CN104802646B (zh) | 基于超级电容的储能型再生制动能量回收方法及系统 | |
| CN101633320B (zh) | 铁路轨道再生制动能量储存装置 | |
| CN100581869C (zh) | 地铁供电系统的多目标综合控制节能装置 | |
| CN102882440B (zh) | 一种大功率制动能量消耗装置及其控制方法 | |
| CN201457124U (zh) | 城市轨道交通车辆用辅助供电系统 | |
| CN204156591U (zh) | 电梯应急节能装置 | |
| CN107046362B (zh) | 一种高压母线电容的复合式主动放电方法以及系统 | |
| CN104135055B (zh) | 一种工程车牵引充电机 | |
| CN105391150B (zh) | 一种无轨电车供电系统及其供电控制方法 | |
| CN106100356A (zh) | 一种基于反向并联晶闸管的配电变压器有载调压系统 | |
| CN208226863U (zh) | 再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置 | |
| CN201484208U (zh) | 铁路轨道再生制动能量储存装置 | |
| CN207475209U (zh) | 一种多制式再生制动能量吸收装置 | |
| CN206149004U (zh) | 一种轨道电力机车可再生能量吸收与存储装置 | |
| CN207939331U (zh) | 基于飞轮的储能型地铁再生制动能量回收系统 | |
| CN206465785U (zh) | 一种基于新型储能装置的车载式轨道交通制动能量回馈系统 | |
| CN109768721A (zh) | 一种智能化能量双向流动的三电平变流器控制方法 | |
| CN208216504U (zh) | 再生制动能量储能耗能混合型吸收装置 | |
| CN104149630A (zh) | 一种轨道车牵引供电系统 | |
| CN108512424A (zh) | 再生制动能量储能耗能混合型双电压制式吸收装置 | |
| CN110071517A (zh) | 一种基于单片机的电梯能量回馈电路及装置 | |
| CN105620295B (zh) | 一种地铁列车车载储能装置及其控制方法 | |
| CN208257396U (zh) | 逆变器的接地保护电路及逆变器电路 | |
| CN109649222A (zh) | 城轨列车再生能量综合利用系统及其控制方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |