CN216184516U - 一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，该系统主要包括磁悬浮列车、直线电机、无线充电模块、超导储能装置和监测控制模块。其中直线电机初级位于车体外底部，无线充电模块与超导储能装置联接，其接收部分置于车体侧方，发射部分置于车站站台，在列车停靠站台时，进行快速的充电；超导储能装置置于车体内底部，与直线电机初级线圈和无线充电模块相连接，其电能直接供直线电机使用；检测模块与超导储能相连接，实时检测超导储能装置状态。利用这个系统，超导储能装置中的电能作为列车的驱动电源，加入了无线充电模块，列车能在车站进行快速的充电，优化了供电形式，节约了成本，使磁悬浮列车系统更加简洁。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种超导储能供电装置，特别涉及一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统。
背景技术
随着超导材料的发现和运用，超导技术的发展以及制备工艺和系统建设水平的提高，超导储能装置的出现，有望在可再生能源领域发挥重要作用，超导储能系统具有效率高、功率密度高、响应速度快、循环次数较高等优点。
另一方面无线能量传输(WPT)的概念起源于19世纪，著名的美国物理学家特斯拉通过在两个紧密放置的金属板间施加高频交流电，成功的发明了第一个无线充电的电灯泡，而随着无线充电技术的不断发展，无线充电手机，无线充电汽车等产品也慢慢出现，无线充电也会越来越多的应用在我们的生活中。
我们结合了磁悬浮列车的直线电机，利用超导储能装置以及无线充电技术能够进行快速充放电等功能，我们提出了一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，该系统结构简单、运行可靠、清洁安全，节约成本，为未来磁悬浮列车的供电模式提供方案。
发明内容
本实用新型的目的在于改变了传统意义上的磁悬浮列车供电形式，结合了无线充电方式，采用了超导储能装置作为驱动能源，更加便于设置，且干净无污染。
为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：
一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，其特征在于，包括：
磁悬浮列车车体，用于装载超导储能装置、直线电机和无线充电接收模块；
超导储能装置，置于列车车体内底部与监测控制模块、无线充电接收模块以及直线电机相连接，在列车运行时直接作为直线电机的电源，当列车停靠到站时，能够通过无线充电模块进行快速的充电；
无线充电接收模块，与所述超导储能装置直接连接，当列车停靠到站时，通过接收无线充电发射模块发射的电磁波，对超导储能装置进行快速的充电；
无线充电发射模块，置于站台且接入电网，对列车进行充电；
直线电机，与所述超导储能装置相连，为列车提供动力；
监测控制模块，与所述超导储能装置相连接，实时监测超导储能装置，并实时显示在列车控制室的显示屏上。
优选地，所述超导储能装置置于磁悬浮列车车体内底部，能够直接为直线电机提供电源，同时能够进行快速的充放电。
优选地，所述无线充电模块接收线圈置于列车两侧方，发射线圈置于站台，能够在短暂的时间对超导储能装置进行快速的充电。
优选地，所述无线充电模块接收线圈分为左右两块，且完全覆盖车体，所述发射线圈形状依车型而定，实现了快速大容量的充电，同时列车任意一方靠近站台都能充电。
优选地，所述直线电机直接由所述超导储能装置直接供电，无需再接入电网。
优选地，所述监测控制模块能够实时监测超导储能装置，并返回信息给工作人员。
优选地，所述超导储能装置使用单独的保温装置，方便液氮等低温液体的添加。
优选地，所诉监测控制模块通过内部稳压电路，实现所述超导储能装置充放电时电压的稳定。
优选地，所诉监测控制模块内部具有保护电路，防止所述超导储能装置在充放电过程出现过压过流情况。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
采用本实用新型所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，由于超导储能装置利用了超导体的电阻为零特性，不仅可以在超导体电感线圈内无损耗地储存电能，还可以达到大容量储存电能、改善供电质量、提高系统容量等优点，同时能够进行快速的充放电；当列车停靠到站时，通过无线充电模块，能够在短时间对超导储能装置进行快速的充电，以保证超导储能装置中电量的储存，同时无线充电模块其接收模块安装在列车上，发射模块安装在站台，极大的优化了供电方式。当列车正常运行时，超导储能装置可以直接作为直线电机的电源，减少了以往传统供电系统接入电网式的线路铺设，极大的优化了供电系统。同时安装了监测控制模块，能够实时的监测新能源超导储能装置，并实时的返回信息给工作人员。
附图说明
本实用新型的前述和下文具体描述再结合以下附图阅读时表的更加清楚，附图：
图1为本实用新型所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统的结构示意图；
图中标记：1-磁悬浮列车车体，2-超导储能装置，3-无线充电接收模块，4-无线充电发射模块，5-直线电机，6-监测控制模块。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
实施例
如图1所示，本实用新型所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，包括：
磁悬浮列车，用于装载超导储能装置、直线电机和无线充电接收模块。
超导储能装置，置于磁悬浮列车内底部，在列车正常运行时，超导储能装置能够直接为直线电机提供电源，当列车停靠到站时，通过无线充电模块能够进行快速的充电。
无线充电模块接收线圈置于列车侧方，发射线圈置于站台，能够在短暂的时间对超导储能装置进行快速的充电。
监测控制模块能够实时监测超导储能装置，并返回信息给工作人员。
直线电机直接由超导储能装置直接供电，无需再接入电网。
采用本实用新型所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，由于超导储能装置利用了超导体的电阻为零特性，不仅可以在超导体电感线圈内无损耗地储存电能，还可以达到大容量储存电能、改善供电质量、提高系统容量等优点，同时能够进行快速的充放电，当列车停靠到站时，通过无线充电模块，能够在短时间对超导储能装置进行快速的充电，以保证超导储能装置中电能的储存，同时无线充电模块其接收模块安装在列车上，发射模块安装在站台，极大的优化了供电方式。当列车正常运行时，超导储能装置可以直接作为直线电机的电源，减少了以往传统供电系统接入电网式的线路铺设，极大的优化了供电系统。同时安装了监测控制模块，能够实时的监测新能源超导储能装置，并实时的返回信息给工作人员。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，其特征在于，包括：
磁悬浮列车(1)，用于装载超导储能装置(2)、直线电机(5)和无线充电接收模块(3)；超导储能装置(2)，置于列车车体内底部与监测控制模块(6)、无线充电接收模块(3)以及直线电机(5)相连接，在列车运行时直接作为直线电机(5)的电源，当列车停靠到站时，能够通过无线充电模块进行快速的充电；无线充电接收模块(3)，与所述超导储能装置(2)相连接，当列车停靠到站时，通过无线充电模块，对超导储能装置(2)进行快速的充电；无线充电发射模块(4)，置于站台且接入电网，对列车进行充电；直线电机(5)，与所述超导储能装置(2)相连，为列车提供动力；监测控制模块(6)，与所述超导储能装置(2)相连接，实时监测超导储能装置，并实时显示在列车控制室的显示屏上。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，其特征在于，所述超导储能装置(2)置于所述磁悬浮列车(1)的车体内底部，能够直接为所述直线电机(5)提供电源，同时能够进行快速的充放电。
3.根据权利要求1所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，其特征在于，所述无线充电接收模块(3)置于列车车体，所述无线充电发射模块(4)置于站台，能够在短暂的时间对所述超导储能装置(2)进行快速的充电。
4.根据权利要求1所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，其特征在于，所述无线充电接收模块(3)分为左右两块，且完全覆盖车体，所述无线充电发射模块(4)形状依车型而定，实现了快速大容量的充电，同时列车任意一方靠近站台都能充电。
5.根据权利要求1所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，其特征在于，所述监测控制模块(6)能够实时监测所述超导储能装置(2)，并返回信息给工作人员。
6.根据权利要求1所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，其特征在于，所述直线电机(5)直接由所述超导储能装置(2)直接供电，无需再接入电网。
7.根据权利要求1所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，其特征在于，所述超导储能装置(2)使用单独的保温装置，方便液氮低温液体的添加。
8.根据权利要求1所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，其特征在于，所诉监测控制模块(6)通过内部稳压电路，实现所述超导储能装置充放电时电压的稳定。
9.根据权利要求1所述的一种基于无线充电复合超导储能的磁悬浮列车供电系统，其特征在于，所诉监测控制模块(6)内部具有保护电路，防止所述超导储能装置(2)在充放电过程出现过压过流情况。
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