CN204020598U - 一种无轨电车供电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无轨电车供电系统,包括动力电池和与其供电连接的电源变换模块,电源变换模块包括顺次连接的DC/AC逆变器、变压器和AC/DC转换器,DC/AC逆变器用于与直流线网和动力电池连接,变压器的输出端用于与驱动电机连接,AC/DC转换器的输出端与动力电池供电连接。本实用新型无轨电车供电系统的优点如下:(1)实现车辆与线网的高压隔离,消除跨步电压,提高无轨电车的安全性;(2)可将电机的输入电压实时调整在额定电压附近,提高电机的效率;(3)实现线网隔离与电机控制器的集成设计,共用DC/AC逆变器,减少能量转换环节,提高系统效率;(4)电源变换模块了采用集成化设计,有效地减小系统体积、重量,节约成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无轨电车供电系统。
背景技术
无轨电车作为一种绿色交通工具,以其零排放、无污染、低噪声及使用清洁、廉价能源的优势,从20世纪90年代开始,在世界范围内呈现出复苏和兴旺发展的景象。随着电力电子技术和变流技术的进步,能够更方便地采用现代控制技术是实现无轨电车机电一体化的目标。
但是传统无轨电车因存在高压安全问题而倍受争议,无法实现与线网高压隔离,当车辆绝缘失效时,易使车辆与大地连通,产生人身触电的伤害,且高压失效点多,失效风险大。而若在原有的无轨电车系统中单独增加隔离装置,则存在模块重复、设计冗余等缺点。同时,无轨电车因线网内阻而引起的整条馈线始末端电压相差大,车辆供电范围宽,若直接给电机系统供电,导致电机设计难度大,且经常工作于非高效区,影响系统效率,使整车电耗增加。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种无轨电车供电系统,以解决现有无轨电车无法实现与线网高压隔离的问题。
为了实现以上目的,本实用新型所采用的技术方案是:一种无轨电车供电系统,该系统包括动力电池和与其供电连接的电源变换模块,所述电源变换模块包括顺次连接的DC/AC逆变器、变压器和AC/DC转换器,DC/AC逆变器用于与直流线网和动力电池连接,变压器的输出端用于与驱动电机连接,AC/DC转换器的输出端与动力电池供电连接。
所述动力电池与DC/AC逆变器之间连接有控制开关。
所述AC/DC转换器的输出端与动力电池之间连接有防反接二极管。
本实用新型适用于无轨电车的集成式电机控制系统的优点如下:
(1)实现车辆与线网的高压隔离,消除跨步电压,提高无轨电车的安全性;
(2)可将电机的输入电压实时调整在额定电压附近,提高电机的效率;
(3)实现线网隔离与电机控制器的集成设计,共用DC/AC逆变器,减少能量转换环节,提高系统效率;
(4)电源变换模块采用集成化设计,有效地减小系统体积、重量,节约成本。
附图说明
图1为本实用新型无轨电车供电系统的结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进行进一步介绍。
如图1所示为本实用新型无轨电车供电系统的结构原理图,由图可知,该系统包括动力电池和与其供电连接的电源变换模块,电源变换模块包括顺次连接的DC/AC逆变器、变压器和AC/DC转换器,DC/AC逆变器用于与直流线网和动力电池连接,变压器的输出端用于与驱动电机连接,AC/DC转换器的输出端与动力电池供电连接。
本实施例的动力电池与DC/AC逆变器之间连接有控制开关;AC/DC转换器的输出端与动力电池之间连接有防反接二极管。
本实用新型适用于无轨电车的集成式电机控制系统的工作原理如下:
在挂网运行时,由线网给整车供电,并给电池充电:直流线网输出250~750V直流电,经过DC/AC逆变器逆变成170~530V交流电,再经过变压器实现无轨电车车辆与直流线网的高压隔离,同时将三相交流电压调整至电机的额定电压380V附近给驱动电机供电,提高电机的效率。另外,通过AC/DC转换器将380V三相交流电整流并升压成576V高压直流电给动力池充电。
在离网运行时,由动力电池给整车供电:动力电池输出450~612V直流,经过DC/AC逆变器逆变成320~432V交流,再经过变压器实现车辆与线网的高压隔离,同时将三相交流电压调整至电机的额定电压380V附近,保证电机的高效率运行。
以上实施例仅用于帮助理解本实用新型的核心思想,不能以此限制本实用新型,对于本领域的技术人员,凡是依据本实用新型的思想,对本实用新型进行修改或者等同替换,在具体实施方式及应用范围上所做的任何改动,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种无轨电车供电系统,其特征在于:该系统包括动力电池和与其供电连接的电源变换模块,所述电源变换模块包括顺次连接的DC/AC逆变器、变压器和AC/DC转换器,DC/AC逆变器用于与直流线网和动力电池连接,变压器的输出端用于与驱动电机连接,AC/DC转换器的输出端与动力电池供电连接。
2.根据权利要求1所述的无轨电车供电系统,其特征在于:所述动力电池与DC/AC逆变器之间连接有控制开关。
3.根据权利要求1所述的无轨电车供电系统,其特征在于:所述AC/DC转换器的输出端与动力电池之间连接有防反接二极管。
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