CN113400955B - 一种混合动力轨道车电气控制方法 - Google Patents

一种混合动力轨道车电气控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113400955B
CN113400955B CN202110892206.XA CN202110892206A CN113400955B CN 113400955 B CN113400955 B CN 113400955B CN 202110892206 A CN202110892206 A CN 202110892206A CN 113400955 B CN113400955 B CN 113400955B
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
traction
auxiliary
module
hybrid
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.)
Active
Application number
CN202110892206.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN113400955A (zh
Inventor
卓海军
肖功彬
刘洁
刘三帅
肖小山
李超
祝长春
白欢
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.)
Zhuzhou CRRC Times Electric Co Ltd
Original Assignee
Zhuzhou CSR Times Electric 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 Zhuzhou CSR Times Electric Co Ltd filed Critical Zhuzhou CSR Times Electric Co Ltd
Priority to CN202110892206.XA priority Critical patent/CN113400955B/zh
Publication of CN113400955A publication Critical patent/CN113400955A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113400955B publication Critical patent/CN113400955B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/007—Physical arrangements or structures of drive train converters specially adapted for the propulsion motors of electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/20—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle
    • B60L53/24—Using the vehicle's propulsion converter for charging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10—Dynamic electric regenerative braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C3/00—Electric locomotives or railcars
    • B61C3/02—Electric locomotives or railcars with electric accumulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B60L2210/12—Buck converters
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种混合动力轨道车电气控制方法，包括发电机供电、动力电池供电及混合供电三种模式。在混合供电模式下，发动机带动发电机发出三相交流电，经过整流模块进行可控整流后为中间直流环节供电。动力电池依次经斩波电抗器、第一桥臂及支撑电容升压后为中间直流环节供电。由发电机输出的电能与动力电池输出的电能在中间直流环节实现并联供电后，一路经牵引逆变模块为牵引电机供电，另一路经辅助逆变模块为辅助负载供电。本发明能解决现有电气系统采用不可控整流，无法调节中间直流电压大小，接触网和发动机组不能同时供电，无法适应无接触网环境及高原环境下发动机降功运行导致动力不足的技术问题。

Description

一种混合动力轨道车电气控制方法
技术领域
本发明涉及轨道工程电气技术领域，尤其涉及一种“内燃+动力电池”混合动力轨道车电气控制方法。
背景技术
目前，我国高速铁路已全面推广，新建大量长大隧道，然而现存的大量铁路轨道车均采用内燃机为动力，在隧道施工作业时柴油发动机组排放的废气短时间内不易扩散，使得作业现场能见度和空气质量较差，这严重影响到施工人员的安全、健康和作业效率，而且存在较大的安全隐患。现有的内燃轨道车电气系统主要存在以下不足：
1)传统内燃轨道车动力系统采用液力(液压)传动方式，存在液压器件老化后存在液压油泄漏，检修环境差、强度高等技术问题；
2)隧道作业排放的大量废气不易扩散，严重危及到作业人员安全、健康及作业效率；
3)长大坡道采用传统闸瓦制动，检修成本高，且车辆制动效能不良或失效率高,极易造成车辆失控,给行车带来安全隐患。
在现有技术中，与本发明较为相关的技术方案主要有：
现有技术1为本申请人与中国铁路总公司于2017年09月20日申请，并于2018年01月09日公开，公开号为CN107554299A的中国发明申请。该发明公开了一种铁路工程机械混合动力源系统，包括：混合动力源，及与混合动力源相连的变流器，混合动力源包括主动力源和辅助动力源，来自于主动力源或辅助动力源的电能经变流器变换与处理后转换为整车用电设备需要的电能。当与接触网的电连接导通且接触网持续供电时，通过接触网动力源为整车用电设备供电。当与接触网的电连接断开或接触网不能持续供电时，通过辅助动力源为整车用电设备供电。当需要在两种动力源之间进行切换时，主动力源和辅助动力源在切换过程中同时为整车用电设备供电，被替换的动力源在切换结束后退出供电。该发明能够解决现有铁路工程机械内燃液力动力方式维护复杂、存在液压油泄漏可能、环境污染严重的技术问题。
现有技术2为本申请人与中国铁路总公司于2017年09月20日申请，并于2018年01月09日公开，公开号为CN107554308A的中国发明申请。该发明公开了一种铁路工程机械混合动力源切换系统，包括：混合动力源，及与混合动力源相连的变流器，混合动力源包括接触网供电模块和内燃供电模块，来自于接触网供电模块或内燃供电模块的电能经变流器变换与处理后转换为牵引电机需要的电能。当与接触网的电连接导通且接触网持续供电时，通过接触网供电模块为牵引电机供电。当与接触网的电连接断开或接触网不能持续供电时，通过内燃供电模块为牵引电机供电。当需要在两种供电模块之间进行切换时，接触网供电模块和内燃供电模块在切换过程中同时为牵引电机供电，被替换的供电模块在切换结束后退出供电。该发明能够解决两种动力源切换时，保证作业机构能够连续作业且无冲击的技术问题。
然而，现有技术1和2均采用接触网+发动机组双动力供电，电路拓扑结构采用不可控整流而无法调节中间直流电压大小，存在接触网和发动机组无法同时提供电能，无法适应高原环境下发动机降功动力不足的情况，也无法应用在没有接触网的环境(如进行隧道施工或是进行线路接触网检修)下的技术缺陷。同时，现有电气系统的主电路采用不可控整流只能输出固定电压，而发电机产生的电压存在波动，不同转速输出的电压不同，导致无法稳定电压输出，因此无法实现混合供电的稳定动力分配。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种混合动力轨道车电气控制方法，以解决现有电气系统采用不可控整流，无法调节中间直流电压大小，接触网和发动机组不能同时供电，无法适应无接触网环境及高原环境下发动机降功运行导致动力不足的技术问题。
为了实现上述发明目的，本发明具体提供了一种混合动力轨道车电气系统的技术实现方案，混合动力轨道车电气系统，主辅一体变流器包括发动机和动力电池两路动力来源，所述方法包括以下模式步骤：
发电机供电模式：发动机带动发电机发出三相交流电，经过整流模块进行可控整流后转化为中间直流电源为中间直流环节供电，中间直流电源为牵引逆变模块及辅助逆变模块供电，所述牵引逆变模块向牵引电机输出电能，所述辅助逆变模块向辅助负载输出电能。
动力电池供电模式：动力电池依次通过斩波电抗器、第一桥臂及支撑电容升压至中间直流电源电压，并为牵引逆变模块及辅助逆变模块供电，所述牵引逆变模块向牵引电机输出电能，所述辅助逆变模块向辅助负载输出电能。
混合供电模式：所述发动机带动发电机发出三相交流电，经过整流模块进行可控整流后为中间直流环节供电。所述动力电池依次经斩波电抗器、第一桥臂及支撑电容升压后为中间直流环节供电。由所述发电机输出的电能与动力电池输出的电能在中间直流环节实现并联供电后，一路经所述牵引逆变模块为牵引电机供电，另一路经所述辅助逆变模块为辅助负载供电。
进一步的，所述发动机与动力电池能同时供电，通过所述整流模块对发电机输出的电压进行控制，通过所述第一桥臂对动力电池输出的电压进行控制。所述动力电池根据对应的级位输出固定的功率，所述整流模块根据牵引功率需求控制发电机投入的功率。所述发电机及动力电池能根据需要按比例提供能量，以满足混合动力轨道车的整车牵引需求。
进一步的，当所述动力电池供电时，通过所述斩波电抗器与第一桥臂组成的DC/DC斩波器升压至设定的中间直流电压。当所述动力电池充电时，所述发动机带动发电机供电，所述整流模块将发电机输出的三相交流电整流为设定的中间直流电压，再通过DC/DC斩波器降压为所述动力电池充电。在电制动工况下，所述牵引逆变模块将牵引电机制动产生的能量转换为设定的中间直流电压，再通过DC/DC斩波器为动力电池充电。
进一步的，所述动力电池的充电工况包括发电机停车充电、运行过程中发动机剩余能量为动力电池充电、能量回馈充电及库内充电。
发电机停车充电工况：由发动机、发电机提供的三相交流电源通过整流模块转换为中间直流电源，再通过DC/DC斩波器降压为动力电池充电。
运行过程中发动机剩余能量为动力电池充电工况：在混合动力轨道车运行过程中，根据实际运行过程中的剩余能量，通过DC/DC斩波器降压为动力电池充电。
能量回馈充电工况：在电制动工况下，所述牵引逆变模块将牵引电机产生的交流电转换为直流电源，再通过DC/DC斩波器降压为动力电池充电。
库内充电工况：混合动力轨道车电气系统配置移动式充电机，并通过外接库内电源为动力电池充电。
进一步的，在牵引工况下，中间直流电源经牵引逆变模块逆变成三相交流电驱动牵引电机，实现混合动力轨道车的牵引。在制动工况下，所述牵引电机工作于发电机状态，所述牵引电机输出的电能通过牵引逆变模块转换为中间直流电源为中间直流环节供电，并对所述动力电池进行充电。牵引电机在发电过程中产生反向力矩使混合动力轨道车减速，所述牵引电机产生的电能在动力电池无法吸收的情况下，中间直流电源的剩余能量通过第二桥臂斩波施加至制动电阻上转变为热能耗散，实现混合动力轨道车电阻制动。中间直流电源经辅助逆变模块、隔离输出模块变换成三相交流电为牵引辅助负载供电。
进一步的，采用两重主辅一体变流器，以及与两重主辅一体变流器分别对应的两组发动机、发电机、动力电池。所述主辅一体变流器采用完全架控模式，均具有独立的牵引控制单元，每一重主辅一体变流器均为混合动力轨道车的一个转向架独立提供电能。两重主辅一体变流器的辅助逆变模块分别为第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块。当辅助逆变供电选择转换开关置于正常位，第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块分别为前后两个转向架的牵引辅助负载供电。当辅助逆变供电选择转换开关置于第一辅助逆变位，由第一辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载供电。当辅助逆变供电选择转换开关置于第二辅助逆变位，由第二辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载供电。当辅助逆变供电选择转换开关置于并联位，由所述第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块并联输出供电。
进一步的，采用两重主辅一体变流器，以及与两重主辅一体变流器分别对应的两组发动机、发电机、动力电池。所述主辅一体变流器采用完全架控模式，均具有独立的牵引控制单元，每一重主辅一体变流器均为混合动力轨道车的一个转向架独立提供电能。两重主辅一体变流器的辅助逆变模块分别为第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块。由所述微机控制单元采集辅助逆变供电模式切换信号，通过MVB总线发送至牵引控制单元，并由所述牵引控制单元完成辅助逆变供电模式切换控制。当采集到正常供电模式信号，第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块分别为前后两个转向架的牵引辅助负载供电。当采集到第一辅助逆变供电模式信号，由第一辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载供电。当采集到第二辅助逆变供电模式信号，由第二辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载供电。当采集到并联供电模式信号，由所述第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块并联输出供电。
进一步的，将牵引控制单元、微机控制单元、MVB/CAN转换模块、网关模块及事件记录模块通过MVB网络相连。所述MVB网络作为混合动力轨道车控制的主干网络用于实现车辆控制、运行模式选择，以及牵引、制动控制。所述牵引控制单元包括两个子控制单元，分别用于前后两个转向架的主辅一体变流器的整流、逆变控制。所述微机控制单元包括两个中央控制单元，用于实现数字量采集、数字量输出、模拟量采集、MVB通信、CAN通信及以太网通信功能，并可对采集的数字信号与模拟信号进行数据和逻辑运算，实现车辆级监视及控制。所述事件记录模块记录整个混合动力轨道车的事件及故障信息，用于混合动力轨道车的故障数据解析。所述网关模块具有MVB管理功能，并且能够进行主控制权转移以实现热备冗余。所述网关模块同时具有WTB通信功能，执行包括牵引及制动控制在内与混合动力轨道车重联运行有关的控制功能及进行混合动力轨道车重联运行有关的数据交换。
进一步的，将动力电池管理系统、引擎控制单元通过第一CAN网络与微机控制单元相连，以实现点对点通信。将所述MVB/CAN转换模块通过第二CAN网络与显示模块相连，以实现显示与诊断功能。所述MVB/CAN转换模块具有MVB-CAN通信功能，以实现MVB网络与司机台CAN网络的数据交换。
进一步的，将所述牵引控制单元、微机控制单元、显示模块、MVB/CAN转换模块、通讯模块、网络测试接口、交换机、网关模块及事件记录模块之间通过ETH网络相连，以形成诊断与调试网络，并通过所述通讯模块实现远程监视与诊断，通过所述交换机实现混合动力轨道车设备信息的对外传输，通过所述网络测试接口进行软件下载和状态参数监控。
进一步的，将所述网关模块连接至WTB网络，所述混合动力轨道车采用WTB网络作为车辆级网络，实现两节以上混合动力轨道车的重联控制。
进一步的，打开总电源开关，混合动力轨道车电气系统控制电源得电；将发动机启停控制开关拨至运转位，所述引擎控制单元自动检测是否满足发动机的启动要求，启动指示灯熄灭表示预热完成。所述发动机预热结束后，将发动机启停控制开关拨至启动位，启动继电器吸合，所述发动机的起动机得电，持续设定时间后发动机启动完成。打开动力电池控制开关，所述微机控制单元输出驱动信号送至动力电池，所述动力电池管理系统启动，并自动完成检测判断所述动力电池是否可投入使用。根据应用工况，通过供电模式转换开关选择供电模式，混合动力轨道车能在行车状态下实现不同模式间的切换。
进一步的，当同时满足动力电池运行正常、发动机运行正常、发电机运行正常、无紧急停机故障、无紧急制动故障及仅有一端的司机台被占用，则满足供电模式切换条件。当满足供电模式切换条件，司控器的牵引/制动手柄回至大零位，牵引卸载。供电模式转换开关由当前模式切换至目标模式。重新操作司控器的方向选择手柄及牵引/制动手柄，控制混合动力轨道车走行。操作司控器的方向选择手柄，推动牵引/制动手柄向前至牵引区，混合动力轨道车电气系统根据档位匹配不同的发动机转速及动力电池功率输出，根据牵引特性驱动牵引电机控制混合动力轨道车走行。在行车过程中，推动牵引/制动手柄向前至无极调节的制动区，混合动力轨道车电气系统根据司控器制动区反馈的电压值，实现混合动力轨道车的电制动，制动能量优先供给动力电池充电，剩余能量通过制动电阻耗散。
通过实施上述本发明提供的混合动力轨道车电气控制方法的技术方案，具有如下有益效果：
(1)本发明混合动力轨道车电气控制方法，主电路采用可控整流，能够调节中间直流电压大小，具有混合供电牵引功能，接触网和发动机组能同时提供电能，能够很好地适应高原环境下发动机降功运行导致动力不足，以及没有接触网的作业工况，满足特殊工况下轨道车大功率牵引的需求；
(2)本发明混合动力轨道车电气控制方法，采用永磁发电机组，无需励磁电路，主电路通过可控整流电路与DC/DC斩波电路分别对发电机及动力电池电压进行控制，可根据需要按比例提供能量，从而满足整车牵引需求；
(3)本发明混合动力轨道车电气控制方法，在隧道作业时采用动力电池供电无废气排放，能够有效提高作业效率，保证司机和施工人员的生命健康安全；轨道车在长大坡道作业时采用电制动，能够有效避免车辆制动效能不良或失效的安全风险；
(4)本发明混合动力轨道车电气控制方法，网络系统主要由MVB控制主网络、车辆监视CAN子网络、发动机与动力电池控制CAN网络、列车重联WTB主干网络及监控诊断以太网组成，并采用中央控制单元冷备份、网关模块热备份、牵引控制单元双主机方案设计，实现了主干网络冗余设计，最大限度地提升了网络的可靠性；
(5)本发明混合动力轨道车电气控制方法，能够在运行状态下实现不同供电模式间的任意切换，采用辅助逆变模块并联供电模式，一个辅助逆变模块发生故障不会影响整车牵引辅助供电要求；动力电池存在永磁柴油发电机组停车充电、电制动能量回馈充电、运行过程中发动机剩余能量为动力电池充电等多种不同的充电模式，确保了充足的电力。
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的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它的实施例。
图1是本发明方法所基于的混合动力轨道车电气系统一种具体实施例的系统结构组成框图；
图2是本发明方法所基于的混合动力轨道车电气系统一种具体实施例的电路拓扑结构原理图；
图3是本发明方法所基于的混合动力轨道车电气系统一种具体实施例的网络拓扑结构图；
图4是本发明方法所基于的混合动力轨道车电气系统一种具体实施例的控制原理框图；
图中：10-牵引控制单元，11-整流模块，12-第一桥臂，13-中间直流环节，14-第二桥臂，15-牵引逆变模块，16-辅助逆变模块，17-隔离输出模块，20-微机控制单元，21-动力电池管理系统，22-引擎控制单元，23-显示模块，24-MVB/CAN转换模块，25-通讯模块，26-网络测试接口，27-交换机，28-网关模块，29-事件记录模块，30-辅助负载，100-主辅一体变流器，200-混合动力轨道车，D1-发动机，G1-发电机，B1-动力电池，R1-斩波电抗器，R2-制动电阻，M1-第一牵引电机，M2-第二牵引电机。
具体实施方式
为了引用和清楚起见，将下文中使用的技术名词、简写或缩写记载如下：
MVB：Multifunction Vehicle Bus，多功能车辆总线的缩写；
CAN：Controller Area Network，控制器局域网络的缩写；
WTB：Wire Train Bus，绞线式列车总线的缩写；
DC/DC：直流/直流转换的缩写；
IGBT：Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管的缩写；
TCU：Traction Control Unit，牵引控制单元的缩写；
CCU：Central Control Unit，中央控制单元的缩写；
CPCI：Compact Peripheral Component Interconnect，紧凑型外围设备互连的缩写；
ECU：Engine Control Unit，发动机控制单元的缩写；
BMS：Battery Management System，电池管理系统的缩写；
ETH：以太网络的缩写；
4G：第四代移动通信技术的的缩写。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如附图1至附图4所示，给出了本发明混合动力轨道车电气控制方法的具体实施例，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
如附图1和附图2所示，一种本发明控制方法所基于的混合动力轨道车电气系统的实施例，具体包括：一重或两重以上的主辅一体变流器100，以及与主辅一体变流器100的重数相对应的发动机D1、发电机G1、动力电池B1、斩波电抗器R1及牵引电机。主辅一体变流器100进一步包括依次相连的整流模块11、第一桥臂12、中间直流环节13、牵引逆变模块15，连接至中间直流环节13的辅助逆变模块16，以及与辅助逆变模块16相连的隔离输出模块17(具体采用隔离变压器)。发动机D1连接至发电机G1，发电机G1再连接至整流模块11。动力电池B1的一端通过斩波电抗器R1连接至第一桥臂12的两个相互串联的开关管之间，另一端与中间直流环节13共地连接。牵引电机与牵引逆变模块15相连，在本实施例中，牵引逆变模块15为牵引电机M1及牵引电机M2供电。主辅一体变流器100包括两路动力来源，其中一路通过发动机D1带动发电机G1发出三相交流电，再经过整流模块11进行可控整流后为中间直流环节13供电，作为混合动力轨道车200的整车电源。另一路通过动力电池B1提供动力电源，经斩波电抗器R1、第一桥臂12升压后为中间直流环节13供电。发电机G1输出的电能与动力电池B1输出的电源能在中间直流环节13实现并联供电后，一路经过牵引逆变模块15为牵引电机供电，另一路经过辅助逆变模块16为辅助负载30供电。发动机D1进一步采用内燃发动机组(还可以进一步具体采用柴油发动机组)，发电机G1进一步采用永磁发电机组。整流模块11进一步采用可控整流电路。
本实施例描述的混合动力轨道车电气系统采用“内燃+动力电池”双动力源，主要包含主传动系统、网络系统及辅助系统三个部分。其中，辅助系统采用“逆变-隔离变压-滤波”方式，输出工频三相380V交流电，运行可靠稳定。主传动系统采用双动力源供电，传动方式采用传统交直交传动形式，并将异步交流电机作为牵引电机。采用异步电机调速技术可以做到低恒速、提供大扭矩，完全可满足重型混合动力轨道车200对速度和扭矩的要求。混合动力轨道车200在隧道内作业时采用纯动力电池供电，无废气排出。
本实施例描述的混合动力轨道车电气系统，主电路采用可控整流，能够调节中间直流电压大小，具有混合供电牵引功能，发动机组和动力电池能同时提供电能，能够很好地适应高原环境下发动机降功运行导致动力不足，以及没有接触网的作业工况，满足特殊工况下轨道车大功率牵引的需求。同时，本实施例描述的混合动力轨道车电气系统，采用永磁发电机组，无需励磁电路，主电路通过可控整流电路与DC/DC斩波电路分别对发电机及动力电池电压进行控制，可根据需要按比例提供能量，从而满足整车牵引需求。本实施例描述的混合动力轨道车电气系统，在隧道作业时采用动力电池供电无废气排放，能够有效提高作业效率，保证司机和施工人员的生命健康安全。同时，轨道车在长大坡道作业时采用电制动，能够有效避免车辆制动效能不良或失效的安全风险。
本实施例描述的混合动力轨道车电气系统具有以下三种供电模式：发电机供电模式、动力电池供电模式及混合供电模式。
在发电机供电模式下，发动机D1带动发电机G1，再通过接触器KM、整流模块11进行可控整流，转化为中间直流电源为牵引逆变模块15及辅助逆变模块16供电。
在动力电池供电模式下，动力电池B1依次通过斩波电抗器R1、第一桥臂12及支撑电容C升压至中间直流电源为牵引逆变模块15及辅助逆变模块16供电。
在混合供电模式下，动力电池B1根据对应的级位输出固定的功率，发动机D1带动发电机G1，发电机G1输出电能至整流模块11，整流模块11根据牵引功率需求控制发电机G1投入的功率，实现混合供电。
当动力电池B1供电时，通过斩波电抗器R1与第一桥臂12组成的DC/DC斩波器升压至设定的中间直流电压。当动力电池B1充电时，发动机D1带动发电机G1供电，整流模块11将发电机G1输出的三相交流电整流为设定的中间直流电压，再通过DC/DC斩波器降压为动力电池B1充电。在电制动工况下，牵引逆变模块15将牵引电机制动产生的能量转换为设定的中间直流电压，再通过DC/DC斩波器为动力电池B1充电。
发动机D1与动力电池B1能同时供电，通过整流模块11对发电机G1输出的电压进行控制，通过DC/DC斩波器对动力电池B1输出的电压进行控制，发电机G1及动力电池B1能根据需要按比例提供能量，以满足混合动力轨道车200的整车牵引需求。
本实施例描述的混合动力轨道车电气系统，还包括与主辅一体变流器100的重数相对应的制动电阻R2，主辅一体变流器100还包括连接于中间直流环节13与牵引逆变模块15之间的第二桥臂14。制动电阻R2的一端连接至第二桥臂14的两个相互串联的开关管之间，另一端与中间直流环节13共地连接。
在牵引工况下，中间直流电源经牵引逆变模块15逆变成三相交流电驱动牵引电机，实现混合动力轨道车200的牵引。在制动工况下，牵引电机工作于发电机状态，牵引电机输出的电能通过牵引逆变模块15转换为中间直流电源为中间直流环节13供电，并对动力电池B1进行充电。牵引电机在发电过程中产生反向力矩使混合动力轨道车200减速，牵引电机产生的电能在动力电池B1无法吸收的情况下，中间直流电源的剩余能量通过第二桥臂14斩波施加至制动电阻R2上转变为热能耗散，实现混合动力轨道车200电阻制动。中间直流电源经辅助逆变模块16、隔离输出模块17变换成三相交流电为牵引辅助负载30供电。
作为一种典型的具体实施例，如附图1至附图4所示的混合动力轨道车电气系统，包括两重主辅一体变流器100，以及与两重主辅一体变流器100分别对应的两组发动机D1、发电机G1、动力电池B1。主辅一体变流器100采用完全架控模式(主辅一体变流器100采用两个整流模块11、两个牵引逆变模块15、两个辅助逆变模块16及两个牵引控制单元10)，均具有独立的牵引控制单元10，每一重主辅一体变流器100均为混合动力轨道车200的一个转向架独立提供电能。其中，两个发动机D1、两个动力电池B1只要有一个可以工作，就可以牵引混合动力轨道车200走行至安全区域，实现多动力冗余，任一主辅一体变流器100的控制回路发生故障，都不影响另一个转向架的正常牵引。
本实施例描述的混合动力轨道车电气系统，还包括用于控制辅助逆变模块16的辅助逆变供电选择转换开关，两重主辅一体变流器100的辅助逆变模块16分别为第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块。辅助逆变供电选择转换开关包括：第一辅助逆变、正常、第二辅助逆变及并联四个级位。当辅助逆变供电选择转换开关置于正常位，第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块分别为前后两个转向架的牵引辅助负载30供电。当辅助逆变供电选择转换开关置于第一辅助逆变位，由第一辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载30供电。当辅助逆变供电选择转换开关置于第二辅助逆变位，由第二辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载30供电。当辅助逆变供电选择转换开关置于并联位，由第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块并联输出供电，可满足特殊工况下的大功率供电需求。
作为实施例1的另一种变形，由微机控制单元20采集辅助逆变供电模式切换信号，通过MVB总线发送至牵引控制单元10，并由牵引控制单元10完成辅助逆变供电模式切换控制。两重主辅一体变流器100的辅助逆变模块16分别为第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块。辅助逆变供电模式切换信号包括：第一辅助逆变、正常、第二辅助逆变及并联四种供电模式信号。当采集到正常供电模式信号，第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块分别为前后两个转向架的牵引辅助负载30供电。当采集到第一辅助逆变供电模式信号，由第一辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载30供电。当采集到第二辅助逆变供电模式信号，由第二辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载30供电。当采集到并联供电模式信号，由第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块并联输出供电，可满足特殊工况下的大功率供电需求。
如附图3和附图4所示，本实施例描述的混合动力轨道车电气系统，其网络系统主要由控制MVB主网络、车辆监视CAN子网络、发电机与动力电池控制CAN网络、列车重联WTB主干网络及监控诊断以太网组成。混合动力轨道车电气系统，还包括通过MVB网络相连的牵引控制单元10、微机控制单元20、MVB/CAN转换模块24、网关模块28及事件记录模块29，MVB网络作为混合动力轨道车200控制的主干网络用于实现车辆控制、运行模式选择，以及牵引、制动控制。MVB网络采用微机控制单元20冷备份、网关模块28热备份、牵引控制单元10双主机结构，实现主干网络冗余设计。网络系统的主要部件由牵引控制单元10、微机控制单元20、网关模块28及MVB/CAN转换模块24等组成。其中，主辅一体变流器100采用双牵引控制单元(TCU)10模式，牵引控制单元10包括两个子控制单元，分别用于前后两个转向架的主辅一体变流器100的整流、逆变控制。微机控制单元(CCU)20采用双CPCI主机设计，并包括两个中央控制单元，一个故障，可通过手动开关切换至另外一个。微机控制单元20用于实现数字量采集、数字量输出、模拟量采集、MVB通信、CAN通信及以太网通信功能，并可对采集的数字信号与模拟信号进行数据和逻辑运算，实现混合动力轨道车200的车辆级监视及控制。事件记录模块29记录整个混合动力轨道车200的事件及故障信息，用于混合动力轨道车200的故障数据解析。网关模块28具有MVB管理功能，并且能够进行主控制权转移以实现热备冗余。网关模块28同时具有WTB通信功能，执行包括牵引及制动控制在内与混合动力轨道车200重联运行有关的控制功能及进行混合动力轨道车200重联运行有关的数据交换。
本实施例描述的混合动力轨道车电气系统，还包括动力电池管理系统21、引擎控制单元22及显示模块23，动力电池管理系统21、引擎控制单元22均通过第一CAN网络与微机控制单元20相连，以实现点对点通信。MVB/CAN转换模块24通过第二CAN网络与显示模块23相连，以实现显示与诊断功能。MVB/CAN转换模块24具有MVB-CAN通信功能，以实现MVB网络与司机台CAN网络(CAN监视子网络)的数据交换。显示模块23具有触摸控制与显示功能，以实现人机交互与信息显示。
本实施例描述的混合动力轨道车电气系统，还包括通讯模块25、网络测试接口26及交换机27，交换机27具体12路以太网交换机。牵引控制单元10、微机控制单元20、显示模块23、MVB/CAN转换模块24、通讯模块25、网络测试接口26、交换机27、网关模块28及事件记录模块29之间通过ETH网络相连，以形成诊断与调试网络，并通过通讯模块25实现远程监视与诊断，通过交换机27(具体采用以太网交换机)实现混合动力轨道车200设备信息的对外传输，通过网络测试接口26进行软件下载和状态参数监控。网关模块28连接至WTB网络，混合动力轨道车200采用WTB网络作为车辆级网络，实现两节以上混合动力轨道车200的重联控制。显示模块23实现混合动力轨道车200的运行状态监视、故障查询及参数设置等功能。
本实施例描述的混合动力轨道车电气系统，网络系统主要包括控制MVB主网络、车辆监视CAN子网络、发电机与动力电池控制CAN网络、列车重联WTB主干网络及监控诊断以太网。其中，MVB总线与CAN总线的控制方式均具有网络化、数字化、模块化等特点，用于实现混合动力轨道车200的控制、通信管理、监视及故障诊断等功能，且两种总线控制方式均易于实现数据交换。同时，通过MVB/CAN转换模块24可实现牵引系统MVB网络与CAN网络的数据通讯，完成混合动力轨道车200各关键部件的协调工作和信息交换。列车重联WTB主干网络可实现多车重联自动编组，监控诊断以太网则可实现各网络子部件的软件更新及数据下载。本实施例描述的混合动力轨道车电气系统，网络系统采用微机控制单元20冷备份、网关模块28热备份、牵引控制单元10双主机方案设计，实现了主干网络冗余设计，最大限度地提升了网络的可靠性，不仅可解决隧道作业问题，还能适应先进网络技术发展的需要，而且网络系统开发周期短、可靠性高。
本实施例描述的混合动力轨道车电气系统，还包括用于实现混合动力轨道车200整车牵引控制的总电源开关、发动机启停控制开关、动力电池控制开关、供电模式转换开关及司机台司控器。打开总电源开关，混合动力轨道车电气系统控制电源得电。将发动机启停控制开关拨至运转位，引擎控制单元22自动检测是否满足发动机D1的启动要求，启动指示灯熄灭表示预热完成。发动机D1预热结束后，将发动机启停控制开关拨至启动位，启动继电器吸合，发动机D1的起动机得电，持续设定时间后发动机D1启动完成。打开动力电池控制开关，微机控制单元20输出驱动信号送至动力电池B1，动力电池管理系统21启动，并自动完成检测判断动力电池B1是否可投入使用。根据应用工况，通过供电模式转换开关选择供电模式，混合动力轨道车200能在行车状态下实现不同模式间的切换。
当同时满足动力电池B1运行正常、发动机D1运行正常、发电机G1运行正常、无紧急停机故障、无紧急制动故障及仅有一端的司机台被占用，则满足供电模式切换条件。当满足供电模式切换条件，司控器的牵引/制动手柄回至大零位，牵引卸载。供电模式转换开关由当前模式切换至目标模式。重新操作司控器的方向选择手柄及牵引/制动手柄，控制混合动力轨道车200走行。操作司控器的方向选择手柄，推动牵引/制动手柄向前至牵引区，混合动力轨道车电气系统根据档位匹配不同的发动机D1转速及动力电池B1功率输出，根据牵引特性驱动牵引电机控制混合动力轨道车200走行。在行车过程中，推动牵引/制动手柄向前至无极调节的制动区，混合动力轨道车电气系统根据司控器制动区反馈的电压值，实现混合动力轨道车200的电制动，制动能量优先供给动力电池B1充电，剩余能量通过制动电阻R2耗散。
动力电池B1的充电工况进一步包括发电机G1停车充电、运行过程中发动机D1剩余能量为动力电池B1充电、能量回馈充电及库内充电。
发电机G1停车充电工况：由发动机D1、发电机G1提供的三相交流电源通过整流模块11转换为中间直流电源，再通过DC/DC斩波器降压为动力电池B1充电。
运行过程中发动机D1剩余能量为动力电池B1充电工况：在混合动力轨道车200运行过程中，根据实际运行过程中的剩余能量，通过DC/DC斩波器降压为动力电池B1充电。
能量回馈充电工况：在电制动工况下，牵引逆变模块15将牵引电机产生的交流电转换为直流电源，再通过DC/DC斩波器降压为动力电池B1充电。
库内充电工况：混合动力轨道车电气系统配置移动式充电机，并通过外接库内电源为动力电池B1充电。
实施例2
如附图1和附图2所示，一种本发明混合动力轨道车电气控制方法的实施例，主辅一体变流器100包括发动机D1和动力电池B1两路动力来源，该方法具体包括以下模式步骤：
发电机供电模式：发动机D1带动发电机G1发出三相交流电，经过整流模块11进行可控整流后转化为中间直流电源为中间直流环节13供电，中间直流电源为牵引逆变模块15及辅助逆变模块16供电，牵引逆变模块15向牵引电机输出电能，辅助逆变模块16向辅助负载30输出电能。
动力电池供电模式：动力电池B1依次通过斩波电抗器R1、第一桥臂12及支撑电容C升压至中间直流电源电压，并为牵引逆变模块15及辅助逆变模块16供电，牵引逆变模块15向牵引电机输出电能，辅助逆变模块16向辅助负载30输出电能。
混合供电模式：所述发动机D1带动发电机G1发出三相交流电，经过整流模块11进行可控整流后为中间直流环节13供电。动力电池B1依次经斩波电抗器R1、第一桥臂12及支撑电容C升压后为中间直流环节13供电。由发电机G1输出的电能与动力电池B1输出的电能在中间直流环节13实现并联供电后，一路经牵引逆变模块15为牵引电机供电，另一路经辅助逆变模块16为辅助负载30供电。
发动机D1与动力电池B1能同时供电，通过整流模块11对发电机G1输出的电压进行控制，通过第一桥臂12对动力电池B1输出的电压进行控制。动力电池B1根据对应的级位输出固定的功率，整流模块11根据牵引功率需求控制发电机G1投入的功率。发电机G1及动力电池B1能根据需要按比例提供能量，以满足混合动力轨道车200的整车牵引需求。
当动力电池B1供电时，通过斩波电抗器R1(用于实现升降压控制)与第一桥臂12组成的DC/DC斩波器(即DC/DC双向电源)升压至DC1800V的中间直流电压。当动力电池B1充电时，发动机D1带动发电机G1供电，整流模块11将发电机G1输出的三相交流电整流为DC1800V的中间直流电压，再通过DC/DC斩波器降压为动力电池B1充电。在电制动工况下，牵引逆变模块15将牵引电机制动产生的能量转换为DC1800V的中间直流电压，再通过DC/DC斩波器为动力电池B1充电。本发明实施例2描述的混合动力轨道车电气控制方法采用电制动，一方面可回收制动能量，节省能源；另一方面，可以有效避免传统轨道车存在的长大坡道制动不良甚至失灵的安全风险。
动力电池B1的充电工况进一步包括：发电机G1停车充电、运行过程中发动机D1剩余能量为动力电池B1充电、能量回馈充电及库内充电。
发电机G1停车充电工况：由发动机D1、发电机G1提供的三相交流电源通过整流模块11转换为中间直流电源，再通过DC/DC斩波器降压为动力电池B1充电，充电最大电流300A。
运行过程中发动机D1剩余能量为动力电池B1充电工况：在混合动力轨道车200运行过程中，根据实际运行过程中的剩余能量，通过DC/DC斩波器降压为动力电池B1充电。
能量回馈充电工况：在电制动工况下，牵引逆变模块15将牵引电机产生的交流电转换为直流电源，再通过DC/DC斩波器降压为动力电池B1充电，充电最大电流300A。
库内充电工况：混合动力轨道车电气系统配置移动式60kW充电机，并通过外接库内AC380V电源为动力电池B1充电，充电时间≤5h。
在牵引工况下，中间直流电源经牵引逆变模块15逆变成三相交流电驱动牵引电机，实现混合动力轨道车200的牵引。在制动工况下，牵引电机工作于发电机状态，牵引电机输出的电能通过牵引逆变模块15转换为中间直流电源为中间直流环节13供电，并对动力电池B1进行充电。牵引电机在发电过程中产生反向力矩使混合动力轨道车200减速，牵引电机产生的电能在动力电池B1无法吸收的情况下，中间直流电源的剩余能量通过第二桥臂14斩波施加至制动电阻R2上转变为热能耗散，实现混合动力轨道车200电阻制动。中间直流电源经辅助逆变模块16、隔离输出模块17变换成三相380V交流电为牵引辅助负载30供电。
如附图1和附图2所示，本发明实施例2描述的混合动力轨道车电气控制方法，具体采用两重主辅一体变流器100，以及与两重主辅一体变流器100分别对应的两组发动机D1、发电机G1、动力电池B1。主辅一体变流器100采用完全架控模式，均具有独立的牵引控制单元10，每一重主辅一体变流器100均为混合动力轨道车200的一个转向架独立提供电能。两重主辅一体变流器100的辅助逆变模块16分别为第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块。当辅助逆变供电选择转换开关置于正常位，第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块分别为前后两个转向架的牵引辅助负载30供电。当辅助逆变供电选择转换开关置于第一辅助逆变位，由第一辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载30供电。当辅助逆变供电选择转换开关置于第二辅助逆变位，由第二辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载30供电。当辅助逆变供电选择转换开关置于并联位，由第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块并联输出供电。
作为本发明实施例2的另一种变形，混合动力轨道车电气控制方法具体采用两重主辅一体变流器100，以及与两重主辅一体变流器100分别对应的两组发动机D1、发电机G1、动力电池B1。主辅一体变流器100采用完全架控模式，均具有独立的牵引控制单元10，每一重主辅一体变流器100均为混合动力轨道车200的一个转向架独立提供电能。两重主辅一体变流器100的辅助逆变模块16分别为第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块。由微机控制单元20采集辅助逆变供电模式切换信号，通过MVB总线发送至牵引控制单元10，并由牵引控制单元10完成辅助逆变供电模式切换控制。当采集到正常供电模式信号，第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块分别为前后两个转向架的牵引辅助负载30供电。当采集到第一辅助逆变供电模式信号，由第一辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载30供电。当采集到第二辅助逆变供电模式信号，由第二辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载30供电。当采集到并联供电模式信号，由第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块并联输出供电。
如附图3和附图4所示，将牵引控制单元10、微机控制单元20、MVB/CAN转换模块24、网关模块28及事件记录模块29通过MVB网络相连。MVB网络作为混合动力轨道车200控制的主干网络用于实现车辆控制、运行模式选择，以及牵引、制动控制。牵引控制单元10包括两个子控制单元，分别用于前后两个转向架的主辅一体变流器100的整流、逆变控制。微机控制单元20包括两个中央控制单元，一个故障，可通过手动开关切换至另外一个。微机控制单元20用于实现数字量采集、数字量输出、模拟量采集、MVB通信、CAN通信及以太网通信功能，并可对采集的数字信号与模拟信号进行数据和逻辑运算，实现混合动力轨道车200的车辆级监视及控制。事件记录模块29记录整个混合动力轨道车200的事件及故障信息，用于混合动力轨道车200的故障数据解析。网关模块28具有MVB管理功能，并且能够进行主控制权转移以实现热备冗余。网关模块28同时具有WTB通信功能，执行包括牵引及制动控制在内与混合动力轨道车200重联运行有关的控制功能及进行混合动力轨道车200重联运行有关的数据交换。
将动力电池管理系统21、引擎控制单元22通过第一CAN网络与微机控制单元20相连，以实现点对点通信。将MVB/CAN转换模块24通过第二CAN网络与显示模块23相连，以实现显示与诊断功能。MVB/CAN转换模块24具有MVB-CAN通信功能，以实现MVB网络与司机台CAN网络的数据交换。显示模块23具有触摸控制与显示功能，以实现人机交互与信息显示。混合动力轨道车200整车共具有两种CAN网络，其中一种CAN网络(即第一CAN网络)作为点对点通信网络，实现微机控制单元20与两台发动机D1的引擎控制单元22的通信及两台动力电池管理系统21的通信，通信协议为J1939。另外一种CAN网络(即第二CAN网络)为显示与诊断网络，通信协议为CAN2.0B，该网络由MVB/CAN转换模块24与两台显示模块23组成。
将牵引控制单元10、微机控制单元20、显示模块23、MVB/CAN转换模块24、通讯模块25、网络测试接口26、交换机27、网关模块28及事件记录模块29之间通过ETH网络相连，以形成诊断与调试网络，并通过通讯模块25实现远程监视与诊断，通过交换机27实现混合动力轨道车200设备信息的对外传输，通过网络测试接口26进行软件下载和状态参数监控。
将网关模块28连接至WTB网络，混合动力轨道车200采用WTB网络作为车辆级网络，实现两节以上混合动力轨道车200的重联控制。
本发明实施例描述的混合动力轨道车电气控制方法，网络控制主要基于控制MVB主网络、车辆监视CAN子网络、发电机与动力电池控制CAN网络、列车重联WTB主干网络及监控诊断以太网。其中，MVB总线与CAN总线的控制方式均具有网络化、数字化、模块化等特点，用于实现混合动力轨道车200的控制、通信管理、监视及故障诊断等功能，且两种总线控制方式均易于实现数据交换。同时，通过MVB/CAN转换模块24可实现牵引系统MVB网络与CAN网络的数据通讯，完成混合动力轨道车200各关键部件的协调工作和信息交换。列车重联WTB主干网络可实现多车重联自动编组，监控诊断以太网则可实现各网络子部件的软件更新及数据下载。本发明实施例描述的混合动力轨道车电气控制方法，采用微机控制单元20冷备份、网关模块28热备份、牵引控制单元10双主机网络系统方案设计，实现了主干网络冗余设计，最大限度地提升了网络的可靠性，不仅可解决隧道作业问题，还能适应先进网络技术发展的需要，而且网络系统开发周期短、可靠性高。
打开总电源开关，混合动力轨道车电气系统控制电源得电。将发动机启停控制开关拨至运转位，引擎控制单元22自动检测是否满足发动机D1的启动要求，启动指示灯熄灭表示预热完成。发动机D1预热结束后，将发动机启停控制开关拨至启动位，启动继电器吸合，发动机D1的起动机得电，持续设定时间后发动机D1启动完成。打开动力电池控制开关，微机控制单元20输出驱动信号送至动力电池B1，动力电池管理系统21启动，并自动完成检测判断动力电池B1是否可投入使用。根据应用工况，通过供电模式转换开关选择供电模式，并能在行车状态下实现不同模式间的切换。
当同时满足动力电池B1运行正常、发动机D1运行正常、发电机G1运行正常、无紧急停机故障、无紧急制动故障及仅有一端的司机台被占用，则满足供电模式切换条件。当满足供电模式切换条件，司控器的牵引/制动手柄回至大零位，牵引卸载。供电模式转换开关由当前模式切换至目标模式。重新操作司控器的方向选择手柄及牵引/制动手柄，控制混合动力轨道车200走行。操作司控器的方向选择手柄(向前或向后)，推动牵引/制动手柄向前至牵引区(0-1-2-3-4-5-6-7-8)，混合动力轨道车电气系统根据档位匹配不同的发动机D1转速及动力电池B1功率输出，根据牵引特性驱动牵引电机控制混合动力轨道车200走行。在行车过程中，推动牵引/制动手柄向前至无极调节的制动区，混合动力轨道车电气系统根据司控器制动区反馈的电压值，实现混合动力轨道车200的电制动，制动能量优先供给动力电池B1充电，剩余能量通过制动电阻R2耗散。本发明实施例描述的混合动力轨道车电气控制方法，制动联锁策略采用紧急制动>电制动>常规控制制动。
本发明实施例描述的混合动力轨道车电气控制方法，能够在运行状态下实现不同供电模式间的任意切换，同时采用辅助逆变模块16并联供电模式，其中一个辅助逆变模块16发生故障不会影响混合动力轨道车200的整车牵引辅助供电要求。动力电池B1存在发电机G1停车充电、运行过程中发动机D1剩余能量为动力电池B1充电、能量回馈充电及库内充电多种不同的充电模式，确保了作业过程中混合动力轨道车200时刻保持充足的电力。
当牵引控制单元10出现MVB通信故障，混合动力轨道车电气系统进入应急牵引工况。车辆控制信息通过硬线连接输入至主辅一体变流器100，在该工况下仅允许采用发动机供电模式，牵引及电制动采用固定级位输出，能够进一步提升了混合动力轨道车电气系统的工作可靠性和运行安全性。
通过实施本发明具体实施例描述的混合动力轨道车电气控制方法的技术方案，能够产生如下技术效果：
(1)本发明具体实施例描述的混合动力轨道车电气控制方法，主电路采用可控整流，能够调节中间直流电压大小，具有混合供电牵引功能，接触网和发动机组能同时提供电能，能够很好地适应高原环境下发动机降功运行导致动力不足，以及没有接触网的作业工况，满足特殊工况下轨道车大功率牵引的需求；
(2)本发明具体实施例描述的混合动力轨道车电气控制方法，采用永磁发电机组，无需励磁电路，主电路通过可控整流电路与DC/DC斩波电路分别对发电机及动力电池电压进行控制，可根据需要按比例提供能量，从而满足整车牵引需求；
(3)本发明具体实施例描述的混合动力轨道车电气控制方法，在隧道作业时采用动力电池供电无废气排放，能够有效提高作业效率，保证司机和施工人员的生命健康安全；轨道车在长大坡道作业时采用电制动，能够有效避免车辆制动效能不良或失效的安全风险；
(4)本发明具体实施例描述的混合动力轨道车电气控制方法，网络系统主要由MVB控制主网络、车辆监视CAN子网络、发动机与动力电池控制CAN网络、列车重联WTB主干网络及监控诊断以太网组成，并采用中央控制单元冷备份、网关模块热备份、牵引控制单元双主机方案设计，实现了主干网络冗余设计，最大限度地提升了网络的可靠性；
(5)本发明具体实施例描述的混合动力轨道车电气控制方法，能够在运行状态下实现不同供电模式间的任意切换，采用辅助逆变模块并联供电模式，一个辅助逆变模块发生故障不会影响整车牵引辅助供电要求；动力电池存在永磁柴油发电机组停车充电、电制动能量回馈充电、运行过程中发动机剩余能量为动力电池充电等多种不同的充电模式，确保了充足的电力。
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它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围。

Claims (12)

1.一种混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于，主辅一体变流器(100)包括发动机(D1)和动力电池(B1)两路动力来源，所述方法包括以下模式步骤：
发电机供电模式：发动机(D1)带动发电机(G1)发出三相交流电，经过整流模块(11)进行可控整流后转化为中间直流电源为中间直流环节(13)供电，中间直流电源为牵引逆变模块(15)及辅助逆变模块(16)供电，所述牵引逆变模块(15)向牵引电机输出电能，所述辅助逆变模块(16)向辅助负载(30)输出电能；
动力电池供电模式：动力电池(B1)依次通过斩波电抗器(R1)、第一桥臂(12)及支撑电容(C)升压至中间直流电源电压，并为牵引逆变模块(15)及辅助逆变模块(16)供电，所述牵引逆变模块(15)向牵引电机输出电能，所述辅助逆变模块(16)向辅助负载(30)输出电能；
混合供电模式：所述发动机(D1)带动发电机(G1)发出三相交流电，经过整流模块(11)进行可控整流后为中间直流环节(13)供电；所述动力电池(B1)依次经斩波电抗器(R1)、第一桥臂(12)及支撑电容(C)升压后为中间直流环节(13)供电；由所述发电机(G1)输出的电能与动力电池(B1)输出的电能在中间直流环节(13)实现并联供电后，一路经所述牵引逆变模块(15)为牵引电机供电，另一路经所述辅助逆变模块(16)为辅助负载(30)供电；
所述发动机(D1)与动力电池(B1)能同时供电，通过所述整流模块(11)对发电机(G1)输出的电压进行控制，通过所述第一桥臂(12)对动力电池(B1)输出的电压进行控制；所述动力电池(B1)根据对应的级位输出固定的功率，所述整流模块(11)根据牵引功率需求控制发电机(G1)投入的功率；所述发电机(G1)及动力电池(B1)能根据需要按比例提供能量，以满足混合动力轨道车(200)的整车牵引需求。
2.根据权利要求1所述的混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于：当所述动力电池(B1)供电时，通过所述斩波电抗器(R1)与第一桥臂(12)组成的DC/DC斩波器升压至设定的中间直流电压；当所述动力电池(B1)充电时，所述发动机(D1)带动发电机(G1)供电，所述整流模块(11)将发电机(G1)输出的三相交流电整流为设定的中间直流电压，再通过DC/DC斩波器降压为所述动力电池(B1)充电；在电制动工况下，所述牵引逆变模块(15)将牵引电机制动产生的能量转换为设定的中间直流电压，再通过DC/DC斩波器为动力电池(B1)充电。
3.根据权利要求2所述的混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于：所述动力电池(B1)的充电工况包括发电机(G1)停车充电、运行过程中发动机(D1)剩余能量为动力电池(B1)充电、能量回馈充电及库内充电；
发电机(G1)停车充电工况：由发动机(D1)、发电机(G1)提供的三相交流电源通过整流模块(11)转换为中间直流电源，再通过DC/DC斩波器降压为动力电池(B1)充电；
运行过程中发动机(D1)剩余能量为动力电池(B1)充电工况：在混合动力轨道车(200)运行过程中，根据实际运行过程中的剩余能量，通过DC/DC斩波器降压为动力电池(B1)充电；
能量回馈充电工况：在电制动工况下，所述牵引逆变模块(15)将牵引电机产生的交流电转换为直流电源，再通过DC/DC斩波器降压为动力电池(B1)充电；
库内充电工况：混合动力轨道车电气系统配置移动式充电机，并通过外接库内电源为动力电池(B1)充电。
4.根据权利要求1、2或3所述的混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于：在牵引工况下，中间直流电源经牵引逆变模块(15)逆变成三相交流电驱动牵引电机，实现混合动力轨道车(200)的牵引；在制动工况下，所述牵引电机工作于发电机状态，所述牵引电机输出的电能通过牵引逆变模块(15)转换为中间直流电源为中间直流环节(13)供电，并对所述动力电池(B1)进行充电；牵引电机在发电过程中产生反向力矩使混合动力轨道车(200)减速，所述牵引电机产生的电能在动力电池(B1)无法吸收的情况下，中间直流电源的剩余能量通过第二桥臂(14)斩波施加至制动电阻(R2)上转变为热能耗散，实现混合动力轨道车(200)电阻制动；中间直流电源经辅助逆变模块(16)、隔离输出模块(17)变换成三相交流电为牵引辅助负载(30)供电。
5.根据权利要求4所述的混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于：采用两重主辅一体变流器(100)，以及与两重主辅一体变流器(100)分别对应的两组发动机(D1)、发电机(G1)、动力电池(B1)；所述主辅一体变流器(100)采用完全架控模式，均具有独立的牵引控制单元(10)，每一重主辅一体变流器(100)均为混合动力轨道车(200)的一个转向架独立提供电能；两重主辅一体变流器(100)的辅助逆变模块(16)分别为第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块；当辅助逆变供电选择转换开关置于正常位，第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块分别为前后两个转向架的牵引辅助负载(30)供电；当辅助逆变供电选择转换开关置于第一辅助逆变位，由第一辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载(30)供电；当辅助逆变供电选择转换开关置于第二辅助逆变位，由第二辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载(30)供电；当辅助逆变供电选择转换开关置于并联位，由所述第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块并联输出供电。
6.根据权利要求4所述的混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于：采用两重主辅一体变流器(100)，以及与两重主辅一体变流器(100)分别对应的两组发动机(D1)、发电机(G1)、动力电池(B1)；所述主辅一体变流器(100)采用完全架控模式，均具有独立的牵引控制单元(10)，每一重主辅一体变流器(100)均为混合动力轨道车(200)的一个转向架独立提供电能；两重主辅一体变流器(100)的辅助逆变模块(16)分别为第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块；由微机控制单元(20)采集辅助逆变供电模式切换信号，通过MVB总线发送至牵引控制单元(10)，并由所述牵引控制单元(10)完成辅助逆变供电模式切换控制；当采集到正常供电模式信号，第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块分别为前后两个转向架的牵引辅助负载(30)供电；当采集到第一辅助逆变供电模式信号，由第一辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载(30)供电；当采集到第二辅助逆变供电模式信号，由第二辅助逆变模块为前后两个转向架的所有牵引辅助负载(30)供电；当采集到并联供电模式信号，由所述第一辅助逆变模块及第二辅助逆变模块并联输出供电。
7.根据权利要求5或6所述的混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于：将牵引控制单元(10)、微机控制单元(20)、MVB/CAN转换模块(24)、网关模块(28)及事件记录模块(29)通过MVB网络相连；所述MVB网络作为混合动力轨道车(200)控制的主干网络用于实现车辆控制、运行模式选择，以及牵引、制动控制；所述牵引控制单元(10)包括两个子控制单元，分别用于前后两个转向架的主辅一体变流器(100)的整流、逆变控制；所述微机控制单元(20)包括两个中央控制单元，用于实现数字量采集、数字量输出、模拟量采集、MVB通信、CAN通信及以太网通信功能，并可对采集的数字信号与模拟信号进行数据和逻辑运算，实现车辆级监视及控制；所述事件记录模块(29)记录整个混合动力轨道车(200)的事件及故障信息，用于混合动力轨道车(200)的故障数据解析；所述网关模块(28)具有MVB管理功能，并且能够进行主控制权转移以实现热备冗余；所述网关模块(28)同时具有WTB通信功能，执行包括牵引及制动控制在内与混合动力轨道车(200)重联运行有关的控制功能及进行混合动力轨道车(200)重联运行有关的数据交换。
8.根据权利要求7所述的混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于：将动力电池管理系统(21)、引擎控制单元(22)通过第一CAN网络与微机控制单元(20)相连，以实现点对点通信；将所述MVB/CAN转换模块(24)通过第二CAN网络与显示模块(23)相连，以实现显示与诊断功能；所述MVB/CAN转换模块(24)具有MVB-CAN通信功能，以实现MVB网络与司机台CAN网络的数据交换。
9.根据权利要求8所述的混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于：将所述牵引控制单元(10)、微机控制单元(20)、显示模块(23)、MVB/CAN转换模块(24)、通讯模块(25)、网络测试接口(26)、交换机(27)、网关模块(28)及事件记录模块(29)之间通过ETH网络相连，以形成诊断与调试网络，并通过所述通讯模块(25)实现远程监视与诊断，通过所述交换机(27)实现混合动力轨道车(200)设备信息的对外传输，通过所述网络测试接口(26)进行软件下载和状态参数监控。
10.根据权利要求9所述的混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于：将所述网关模块(28)连接至WTB网络，所述混合动力轨道车(200)采用WTB网络作为车辆级网络，实现两节以上混合动力轨道车(200)的重联控制。
11.根据权利要求8、9或10所述的混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于：打开总电源开关，混合动力轨道车电气系统控制电源得电；将发动机启停控制开关拨至运转位，所述引擎控制单元(22)自动检测是否满足发动机(D1)的启动要求，启动指示灯熄灭表示预热完成；所述发动机(D1)预热结束后，将发动机启停控制开关拨至启动位，启动继电器吸合，所述发动机(D1)的起动机得电，持续设定时间后发动机(D1)启动完成；打开动力电池控制开关，所述微机控制单元(20)输出驱动信号送至动力电池(B1)，所述动力电池管理系统(21)启动，并自动完成检测判断所述动力电池(B1)是否可投入使用；根据应用工况，通过供电模式转换开关选择供电模式，混合动力轨道车(200)能在行车状态下实现不同模式间的切换。
12.根据权利要求11所述的混合动力轨道车电气控制方法，其特征在于：当同时满足动力电池(B1)运行正常、发动机(D1)运行正常、发电机(G1)运行正常、无紧急停机故障、无紧急制动故障及仅有一端的司机台被占用，则满足供电模式切换条件；当满足供电模式切换条件，司控器的牵引/制动手柄回至大零位，牵引卸载；供电模式转换开关由当前模式切换至目标模式；重新操作司控器的方向选择手柄及牵引/制动手柄，控制混合动力轨道车(200)走行；操作司控器的方向选择手柄，推动牵引/制动手柄向前至牵引区，混合动力轨道车电气系统根据档位匹配不同的发动机(D1)转速及动力电池(B1)功率输出，根据牵引特性驱动牵引电机控制混合动力轨道车(200)走行；在行车过程中，推动牵引/制动手柄向前至无极调节的制动区，混合动力轨道车电气系统根据司控器制动区反馈的电压值，实现混合动力轨道车(200)的电制动，制动能量优先供给动力电池(B1)充电，剩余能量通过制动电阻(R2)耗散。
CN202110892206.XA 2021-08-04 2021-08-04 一种混合动力轨道车电气控制方法 Active CN113400955B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110892206.XA CN113400955B (zh) 2021-08-04 2021-08-04 一种混合动力轨道车电气控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110892206.XA CN113400955B (zh) 2021-08-04 2021-08-04 一种混合动力轨道车电气控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113400955A CN113400955A (zh) 2021-09-17
CN113400955B true CN113400955B (zh) 2022-09-30

Family

ID=77688450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110892206.XA Active CN113400955B (zh) 2021-08-04 2021-08-04 一种混合动力轨道车电气控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113400955B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114228754A (zh) * 2021-12-18 2022-03-25 中车永济电机有限公司 一种混合动力调车机车电传动系统
CN114987228A (zh) * 2022-08-08 2022-09-02 中国铁建高新装备股份有限公司 一种混合动力传动方法、系统及轨道车辆
CN116674596A (zh) * 2023-06-29 2023-09-01 中车株洲电力机车有限公司 一种混合动力机车的控制方法及相关组件

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106114531A (zh) * 2016-08-30 2016-11-16 中车株洲电力机车有限公司 一种内燃动车组及其供电系统及牵引控制方法
CN107554308B (zh) * 2017-09-20 2021-04-02 株洲时代电子技术有限公司 一种铁路工程机械混合动力源切换系统
CN108032862B (zh) * 2017-12-08 2020-01-17 中车株洲电力机车有限公司 一种内燃动车组混合供电动力系统及供电方法
CN110406549B (zh) * 2019-09-04 2024-03-01 宝鸡中车时代工程机械有限公司 一种利用柴油机和动力蓄电池牵引的混合动力轨道车
CN211468423U (zh) * 2019-12-05 2020-09-11 中车唐山机车车辆有限公司 混合动力总成及轨道车辆

Also Published As

Publication number Publication date
CN113400955A (zh) 2021-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113400955B (zh) 一种混合动力轨道车电气控制方法
CN1976828B (zh) 混合驱动的能量存储系统及方法
CN102958746B (zh) 电车的推进控制装置、以及铁路车辆系统
CN107299567B (zh) 一种电力接触网和蓄电池组双动力钢轨铣磨车
CN108032862B (zh) 一种内燃动车组混合供电动力系统及供电方法
CN110696846A (zh) 一种多动力源轨道车辆及其主辅传动系统和方法
CN113400956A (zh) 一种混合动力轨道车电气系统
CN107933326A (zh) 一种双源无轨电车电电耦合控制方法及动力装置
Shimada et al. Energy storage system for effective use of regenerative energy in electrified railways
CN103180161A (zh) 车辆系统控制装置
CN104527960A (zh) 船舶制动能量控制系统及能量控制方法
CN110834545A (zh) 一种导轨电车的供电系统及其控制方法
CN111775976A (zh) 一种基于四象限整流的混合动力调车机车控制系统
CN201575925U (zh) 一种电力机车交流传动试验装置
CN201833893U (zh) 用于地铁调车的电传动系统
CN115610212A (zh) 动力电池可模块化配置的纯电矿用交流自卸车驱动系统
CN200981504Y (zh) 用于动车组动力车冗余设计的控制电源装置
CN109591528B (zh) 一种混合动力公铁车及其控制系统
CN215590499U (zh) 混合动力轨道车电气系统
CN115963740B (zh) 储能型高速、重载列车及其滚动试验系统
US20230057202A1 (en) Vehicle with electrical traction including an energy management system, and method for managing the energy in such a vehicle with electrical traction
CN210082957U (zh) 一种新型机车多功能电源装置
Wang et al. Development of environmentally friendly and efficient new energy rail locomotives for industrial and mining enterprises
CN109507988B (zh) 一种轨道工程车辆网络控制系统及其应用
CN215921901U (zh) 一种车用驱动系统

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant