CN209730881U - 再生能量超容储能装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及轨道交通机车技术领域，尤其是一种再生能量超容储能装置。一种再生能量超容储能装置，再生能量超容储能装置连接1500VDC电源，再生能量超容储能装置和超级电容柜之间设有输出开关，再生能量超容储能装置包含至少两组功率单元，功率单元的主电路采用三电平电路拓扑。这种再生能量超容储能装置的主电路采用三电平电路拓扑，系统控制简单便捷，控制效率高，安全可靠；每个功率单元采用电流闭环控制，能够保证输出电流波形质量；功率单元输出呈现电流源特性，能够很好适合单元并联以达到容量扩展；采用多个功率单元并联，每个单元独立控制；每个功率单元结构上完全一致，可以互换，这使得调试、维修非常方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及轨道交通机车技术领域，尤其是一种再生能量超容储能装置。
背景技术
城市的交通拥挤问题在国内大、中型城市日益严重。由于城市轨道交通的众多优点，具有运量大、速度快、时间准、能耗低、污染少和安全舒适等特点，因此城市轨道交通方式无疑是解决城市交通拥挤问题的一种有效手段。
目前城市轨道交通发展迅速，其相应先进技术也得到快速发展，由于城市交通其运行特点的特殊性就是运行速度快，启动、制动频繁，且制动时会产生大量的能量。
目前制动方式主要分为两大类：一是机械制动，即动能转化成热能，主要缺点是接触面容易磨损；摩擦时产生高温可熔化烧灼踏面；摩擦后产生的粉尘严重污染环境。
二是电制动，把动能转化为电能后，再将电能送回电网或变成热能消耗掉。现在电制动主要是采用电阻吸收方式和逆变回馈吸收方式，电阻吸收方式主要缺点是只能将电能转换为热能消耗掉，造成能源浪费，而且电阻散热会导致温度升高，因此需要增加相应的通风装置，即同时增加相应的电能消耗；逆变回馈吸收方式因将直流电逆变的交流电注入交流母线，其交流电带有谐波成分，势必会污染电网。
实用新型内容
为了克服现有的上述的不足，本实用新型提供了一种再生能量超容储能装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种再生能量超容储能装置，再生能量超容储能装置连接1500VDC电源，再生能量超容储能装置和超级电容柜之间设有输出开关，再生能量超容储能装置包含至少两组功率单元，功率单元的主电路采用三电平电路拓扑。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括，1500VDC电源正极线路上设有主开关，所述主开关并联一个从开关和电阻的串联电路。
本实用新型的有益效果是：
1、主电路采用三电平电路拓扑，系统控制简单便捷，控制效率高，安全可靠；
2、每个功率单元采用电流闭环控制，能够保证输出电流波形质量；功率单元输出呈现电流源特性，能够很好适合单元并联以达到容量扩展；
3、采用多个功率单元并联，每个单元独立控制，具有冗余工作的特点，即使单元出现保护，其余功率单元可以正常工作，进一步提高装置运行的可靠性；
4、每个功率单元结构上完全一致，可以互换，这使得调试、维修非常方便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图；
图中1、主开关，2、再生能量超容储能装置，2-1、功率单元，3、输出开关，4、超级电容柜，5、从开关，6、电阻。
具体实施方式
如图1是本实用新型的结构示意图，一种再生能量超容储能装置，再生能量超容储能装置2连接1500VDC电源，再生能量超容储能装置2和超级电容柜4之间设有输出开关3，再生能量超容储能装置2包含至少两组功率单元2-1，功率单元2-1的主电路采用三电平电路拓扑。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括，1500VDC电源正极线路上设有主开关1，所述主开关1并联一个从开关5和电阻6的串联电路。
输入输出开关1主要包括输入直流接触器、断路器、隔离开关等器件。分别用于装置输入、输出的接通与分断。
功率单元2-1的主要作用是把地铁列车制动产生的能量（直流电），变换成电压等级较低的直流电，便于储能在超级电容柜4中；
再生能量超容储能装置2由四个功率单元2-1组成。每个功率单元2-1的主电路采用三电平电路拓扑。
功率单元2-1输出电压600-1200VDC，储存在超级电容柜4中。
功率单元2-1设置有过压、欠压、过流、短路、超温保护功能，当某一功率单元故障时，整机仍可以降额运行，不影响整机正常工作，同时把单元的工作状态传给上位机。
装置系统设置有电网过压、欠压、直流母线过压、欠压保护功能。
以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
Claims (2)
1.一种再生能量超容储能装置，其特征是，再生能量超容储能装置（2）连接1500VDC电源，再生能量超容储能装置（2）和超级电容柜（4）之间设有输出开关（3），再生能量超容储能装置（2）包含至少两组功率单元（2-1），功率单元（2-1）的主电路采用三电平电路拓扑。
2.根据权利要求1所述的再生能量超容储能装置，其特征是，1500VDC电源正极线路上设有主开关（1），所述主开关（1）并联一个从开关（5）和电阻（6）的串联电路。
Priority Applications (1)
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| CN201821941337.2U CN209730881U (zh) | 2018-11-23 | 2018-11-23 | 再生能量超容储能装置 |
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Publications (1)
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| CN209730881U true CN209730881U (zh) | 2019-12-03 |
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| CN201821941337.2U Active CN209730881U (zh) | 2018-11-23 | 2018-11-23 | 再生能量超容储能装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110932256A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-03-27 | 新风光电子科技股份有限公司 | 一种用于轨道交通的三电平拓扑储能装置及其控制方法 |
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2018
- 2018-11-23 CN CN201821941337.2U patent/CN209730881U/zh active Active
Cited By (2)
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| CN110932256A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-03-27 | 新风光电子科技股份有限公司 | 一种用于轨道交通的三电平拓扑储能装置及其控制方法 |
| WO2021128778A1 (zh) * | 2019-12-24 | 2021-07-01 | 新风光电子科技股份有限公司 | 一种用于轨道交通的三电平拓扑储能装置及其控制方法 |
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