CZ20021140A3 - Způsob řízení dodávky elektrické energie do elektricky poháněného vozidla a systém k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Způsob řízení dodávky elektrické energie do elektricky poháněného vozidla a systém k provádění tohoto způsobu Download PDF

Info

Publication number
CZ20021140A3
CZ20021140A3 CZ20021140A CZ20021140A CZ20021140A3 CZ 20021140 A3 CZ20021140 A3 CZ 20021140A3 CZ 20021140 A CZ20021140 A CZ 20021140A CZ 20021140 A CZ20021140 A CZ 20021140A CZ 20021140 A3 CZ20021140 A3 CZ 20021140A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
power supply
external
supply system
autonomous
vehicle
Prior art date
Application number
CZ20021140A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ298810B6 (cs
Inventor
Philippe Nogaret
Arnaud Deleu
Original Assignee
Alstom
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 Alstom filed Critical Alstom
Publication of CZ20021140A3 publication Critical patent/CZ20021140A3/cs
Publication of CZ298810B6 publication Critical patent/CZ298810B6/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L9/00Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L9/00Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • B60L9/16Electric propulsion with power supply external to the vehicle using AC induction motors
    • B60L9/18Electric propulsion with power supply external to the vehicle using AC induction motors fed from DC supply lines
    • B60L9/22Electric propulsion with power supply external to the vehicle using AC induction motors fed from DC supply lines polyphase motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/30Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power stored mechanically, e.g. in fly-wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/51Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by AC-motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail vehicles
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

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)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu a systému pro regulaci dodávky elektrické energie do elektricky poháněného vozidla uzpůsebeného pro provoz v režimu napájeni z vnějšího napájecího systému nebo v režimu napájení z autonomního napájecího systému v závislosti na přítomnosti nebo nepřítomnosti vnějšího napájecího systému podél dráhy vozidla. Vynález se zejména týká dodávky elektrické energie do tramvaj i.
Dosavadní stav techniky
Přihláška vynálezu FR-A1-2 782 680 popisuje systém pro dodávku elektrické energie do elektricky poháněných vozidel, přičemž tento systém umožňuje' provoz vozidel veřejné dopravy, jakými jsou např. vysokokapacitní tramvaje, bez použití nepřerušované dodávky elektrické energie skrze venkovní kontaktní vedení. Tento systém zahrnuje autonomní napájecí systém, uspořádaný uvnitř vozidla a zahrnující elektrický motor s těžkým setrvačníkem, a zastávky opatřené venkovním kontaktním vedením pro opětovnou dodávku
83793A • ♦ • · * 9 • · · · ··· · · « « • * · ····· ·· « ·· ···· ·· ··· ·9 999 9 elektrické energie do autonomního napájecího systému skrze pantografový sběrač nesený vozidlem.
Tento napájecí systém má nedostatek, který spočívá v tom, že je nutné detekovat spojení pantografového sběrače s venkovním kontaktním vedením kvůli optimalizování řízení přechodu z jednoho napájecího režimu do druhého napájecího režimu a výkonu napájecího systému. Pro optimalizaci výkonu vozidla je dále nutné, aby vozidlo bylo vždy napájeno elektrickou energií buď z autonomního napájecího systému nebo z venkovního kontaktního vedení, což vede k přechodovým stavům, v průběhu kterých je vozidlo připojeno k jak autonomnímu napájecímu systému tak i venkovnímu kontaktnímu vedení. Při těchto přechodových stavech autonomní napájecí systém je aktivní, tj. je použit ve formě generátoru elektrické energie, s tím, že jeho výstupní napětí je vyšší, než je napětí na venkovním kontaktním vedení, což způsobuje ztráty elektrické energie ve směru z autonomního napájecího systému do venkovního kontaktního vedení, které jsou doprovázeny nežádoucím odváděním elektrické energie z autonomního napájecího systému. Další nevýhodou výše uvedeného napájecího systému je to, že při odpojování pantografického sběrače od venkovního kontaktního vedení případně dochází ke vzniku elektrického oblouku, který má za následek intenzivní opotřebování příslušných komponent.
Cílem vynálezu je tudíž odstranit výše uvedené nedostatky poskytnutím způsobu a systému pro regulaci dodávky elektrické energie do elektricky poháněného vozidla, které je schopné pracovat v buď režimu napájení z autonomního napájecího systému nebo v režimu napájení z vnějšího napájecího systému, přičemž tento způsob a systém je uzpůsoben k detekování spojení vozidla s vnějším napájecím systémem a k optimalizování řízení přechodových
1683793A.doc stavů mezi dvěma režimy napájeni, a jeho praktická aplikace je jednoduchá a hospodárná.
Podstata vynálezu
Předmětem vynálezu je způsob řízeni dodávky elektrické energie do elektricky poháněného vozidla uzpůsobeného k provozu v buď režimu napájení z vnějšího napájecího systému nebo režimu napájení z autonomního napájecího systému v závislosti na přítomnosti nebo nepřítomnosti vnějšího napájecího systému podél dráhy vozidla, přičemž vozidlo zahrnuje nepřerušovanou napájecí sběrnici spojenou s jednak autonomním napájecím systémem umístěným uvnitř vozidla a jednak vnějším napájecím vedením připojeným kontaktním členem k vnějšímu napájecímu systému, přičemž podstata tohoto způsobu spočívá v tom, že se detekuje spojení kontaktního členu s vnějším napájecím systémem měřením elektrického proudu vedeným vnějším napájecím vedením, přičemž přítomnost nenulového elektrického proudu ve vnějším napájecím vedení indikuje přítomnost spojení kontaktního členu s vnějším napájecím systémem.
Výhodně, když se vozidlo nachází v přechodové fázi řízení dodávky elektrické energie do vozidla, v průběhu které nepřerušovaná napájecí sběrnice je současně napájena elektrickou energií z autonomního napájecího systému a připojena k vnějšímu napájecímu systému, výstupní napětí autonomního napájecího systému se reguluje tak, že elektrický proud vedený vnějším napájecím vedením se stane v podstatě nulovým.
Výhodně, když se vozidlo pohybuje, napájí se elektrickou energií pouze z autonomního napájecího systému a
1683793A.doc • · · · * ·
4·· dosáhne oblasti, která je opatřena vnějším systémem, detekuje se spojení kontaktního členu napájecím systémem zjištěním přítomnosti napaj ecim s vnějším nenulového elektrického proudu ve vnějším napájecím vedení, načež se reguluje výstupní napětí autonomního napájecího systému tak, že elektrický proud vedený vnějším napájecím vedením se stane v podstatě nulovým, načež se přeruší dodávka elektrické energie z autonomního napájecího systému do nepřerušované napájecí sběrnice.
Výhodně, když se vozidlo pohybuje, napájí se elektrickou energií pouze z vnějšího napájecího vedení a dosáhne oblasti, která není opatřena vnějším napájecím systémem, před tím, než se odpojí kontaktní člen od vnějšího napájecího systému, jednak se uvede do aktivního režimu autonomní napájecí systém tak, že napájí elektrickou energií nepřerušovanou napájecí sběrnici a jednak se reguluje výstupní napětí autonomního napájecího systému tak, že elektrický proud vedený vnějším napájecím vedení se stane v podstatě nulovým.
Předmětem vynálezu je rovněž systém pro řízení dodávky elektrické energie do elektricky poháněného vozidla uzpůsobeného k provozu v buď režimu napájení z vnějšího napájecího systému nebo režimu napájení z autonomního napájecího systému v závislosti na přítomnosti nebo nepřítomnosti vnějšího napájecího systému podél dráhy vozidla, přičemž vozidlo zahrnuje nepřerušovanou napájecí sběrnici spojenou s jednak autonomním napájecím systémem umístěným uvnitř vozidla a jednak vnějším napájecím vedením připojeným kontaktním členem k vnějšímu napájecímu systému, přičemž podstata tohoto systému spočívá v tom, že zahrnuje proudový senzor pro měření elektrického proudu, vedeného
1683793A.doc • · • · • · · · vnějším napájecím vedením, k detekování spojení kontaktního členu s vnějším napájecím systémem.
Výhodně autonomní napájecí systém zahrnuje regulační modul pro regulování výstupního napětí autonomního napájecího systému.
Výhodně autonomní napájecí systém je tvořen systémem zahrnujícím setrvačník pro akumulování kinetické energie.
Výhodně kontaktní člen je tvořen pantografovým sběračem neseným vozidlem a uzpůsobeným pro spolupráci s vnějším napájecím systémem tvořeným venkovním napájecím vedením.
Přehled obrázků na výkresech
Za účelem lepšího pochopení vynálezu je v následující části této přihlášky vynálezu uveden popis příkladu provedení vynálezu, ve kterém jsou činěny odkazy na přiložené výkresy, na kterých obr. 1 zobrazuje schéma elektrického napájecího obvodu tramvaje opatřeného řídicím systémem podle vynálezu, a obr. 2 zobrazuje schéma regulačního obvodu pro regulování elektrického proudu, vedeného vnějším napájecím vedením, způsobem podle vynálezu, když nepřerušovaná napájecí sběrnice tramvaje je současně napájena elektrickou energií z autonomního napájecího systému a je připojena k venkovnímu napájecímu vedení.
1683793A.doc ί · · « · • 9
9 99
Příklady provedení vynálezu
Obr. 1 zobrazuje schéma elektrického napájecího obvodu tramvaje, která je schopná se pohybovat po kolejích a je opatřena elektrickým trakčním motory 4, který jsou tvořeny reverzačními motory, které přijímá elektrickou energii při pohánění vozidla a dodávají elektrickou energii při brzdění vozidla.
Trakční motory se řídí trakčním modulem 3, který je spojen s nepřerušovanou napájecí sběrnicí 1, která je za obvyklých podmínek napájena elektrickou energií z buď vnějšího napájecího vedení 2 nebo z autonomního napájecího systému 6 uspořádaného uvnitř tramvaje. Elektrické trakční motory _4 jsou v tomto příkladě provedení tvořeny třífázovými motory a trakční modul 3 je tvořen střídačem. Je nutné si uvědomit, že elektrické trakční motory 4 mohou být tvořeny libovolnými jinými vhodnými motory. Trakční modul 3 je připojen k uzemňovacímu kabelu 10, který vytváří společně s koly vozidla a kolejnicemi tratě spojení se zemí.
Vnější napájecí vedení 2 je zakončeno u kontaktního členu, který je v tomto pantografovým sběračem 5, tramvaje a je uzpůsoben příkladě provedení tvořen který je umístěn na střeše pro spolupráci s venkovním
1683793A.doc kontaktním vedením 7, když se vozidlo pohybuje v rámci části tratě opatřené výše uvedeným typem venkovního napájecího systému. Vnější napájecí vedení 2 má filtrační impedanční ♦ ♦ · · φ φ φ « · · ♦ · φ φ φφφφ φ φ φ · φ φ φ φ φ φφφ prvek 8, který je zapojen mezi pantografovým sběračem 5 a nepřerušovanou napájecí sběrnicí 1, a kondenzátor 9 zapojený mezi nepřerušovanou napájecí sběrnici 1 a uzemňovací kabel 10.
Autonomní napájecí systém 6 je tvořen systémem pro akumulování kinetické energie zahrnujícím synchronní elektrický motor s permanentním magnetem, jehož rotor pohání setrvačník, přičemž tento motor je připojen k měniči nebo k akumulátoru s dvoukvadrantovým stejnosměrným měničem pro regulaci výstupního napětí autonomního napájecího systému. Během nabíjení motor pohání setrvačník při vysoké rychlosti, zatímco v průběhu vybíjení motor pracuje jako generátor a dodává elektrickou energii do trakčního modulu 3.
Výstupní napětí autonomního napájecího systému 6 se reguluje regulačním modulem 12, který přijímá informace z proudového senzoru 13 zapojeného na vnějším napájecím vedení 2. Regulační modul 12 reguluje výstupní napětí uvnitř rozmezí napětí blízkého rozmezí napětí na venkovním kontaktním vedením (typicky 750 V) k umožnění identického provozu trakčního modulu 3 bez ohledu na to, zda trakční modul 3 je napájen přímo z autonomního napájecího systému 6 nebo z venkovního kontaktního vedení
V následujícím textu je uveden popis způsobu řízení dodávky elektrické energie do tramvaje.
Když se tramvaj pohybuje po části tratě, která není opatřena venkovním kontaktním vedením J, trakční modul 2 tramvaje se napájí elektrickou energií výlučně z autonomního napájecího systému 6, který pracuje v aktivním režimu, tj . pracuje jako generátor elektrické energie, přičemž pantografový sběrač 5 je např. stažen na příkaz řidiče tramvaje. V průběhu této periody pantografový sběrač 5 není
1683793A.doc • 9 9 • · · 9 • * 9 · · •99
9 9999 • · 9 · 99·9 připojen k venkovnímu kontaktnímu vedení 7 a žádný proud neteče do vnějšího napájecího vedení 2 tramvaje. Regulační modul 12 potom přijme z proudového senzoru 13 informaci, že elektrický proud Iext ve vnějším napájecím vedení 2 je nulový, a reguluje výstupní napětí na jmenovitou hodnou přibližně 750 V.
Když tramvaj dosáhne část tratě opatřenou venkovním kontaktním vedením 7, řidič tramvaje vydá příkaz k roztažení pantografového sběrače 5, takže pantografový sběrač 5 se uvede do kontaktu s venkovním kontaktním vedením 7. V průběhu této části řízení dodávky elektrické energie do tramvaje autonomní napájecí systém 6 pracuje dosud v aktivním režimu a regulační modul 12 autonomního napájecího systému 6, který nepřetržitě přijímá a analyzuje hodnoty proudu procházejícího proudovým senzorem 13, detekuje okamžik, ve kterém se proud Iext stane nenulovým a který v podstatě odpovídá okamžiku, ve kterém se pantografový sběrač 5 připojí k venkovnímu kontaktnímu vedení Ί_.
Od tohoto okamžiku, ve kterém se detekuje nenulový proud Iext proudovým senzorem 13 a autonomní napájecí systém 6 pracuje stále v aktivním režimu, regulační modul 12 reguluje výstupní napětí autonomního napájecího systému _6 tak, že se proud Iext procházející vnějším napájecím vedením 2 sníží na hodnotu blízkou nule. Tato regulace proudu Iext se může provést počítačem, např. podle regulačního diagramu, který je zobrazen na obr. 2 a ve kterém hodnota proudu Iext získaná z proudového senzoru 13 vede jednak do porovnávací jednotky 20 a jednak první počítací jednotky 23. Porovnávací jednotka 20 je určena pro vypočtení rozdílu mezi referenčním proudem Irefz jehož hodnota je ustanovena jako nulová hodnota, a naměřeným proudem Iext- Výstup porovnávací
1683793A.doc • « l> 99·« • · * 9 *· • · · • · ·
9999 jednotky 20 se vede do druhé počítací jednotky 21, která vypočítá předem nastavené napětí Ubus/ref, blízké napětí na venkovním kontaktním vedení, pro v podstatě potlačení proudu Iezt, přičemž napětí na venkovním kontaktním vedení 1_ se měří snímačem pro předběžné nastavení napětí Ubus/ref na hodnotu blízkou napětí na venkovním kontaktním vedení, přičemž snímač vyšle předem nastavené napětí Ubus/ref do regulační jednotky 22. První počítací jednotka 23 vypočítá absolutní hodnotu proudu Iext a porovná tuto hodnotu s prahovou hodnotou blízkou nule, např. ustanovenou jako 50 mA. Informace, že absolutní hodnota proudu Itext je vyšší, než je prahová hodnota, se vyšle na vstup regulační jednotky 22, která zamezuje vyslání nově předem nastaveného napětí UbUs/ref v případě, že proud Iext je nižší, než je prahová hodnota proudu.
Tato regulace výstupního napětí autonomního napájecího systému 6 v případě, že nepřerušovaná napájecí sběrnice 1_ se současně napájí elektrickou energií jednak z venkovního kontaktního vedení 7 a jednak z autonomního napájecího systému 6, který pracuje v aktivním režimu, zamezuje vybíjení autonomního napájecího systému 6 skrze venkovní kontaktní vedení 7, když napětí na venkovním kontaktním vedením 2 je nižší než výstupní napětí autonomního napájecího systému 6.
Po detekci spojení pantografového sběrače 5 s venkovním kontaktním vedením 7 se autonomní napájecí systém 6 uvede do pasivního režimu, a to buď automaticky technikou časového zpoždění nebo manuálně v odezvě na příkaz řidiče tramvaje. Když autonomní napájecí systém 6 pracuje v pasivním režimu, tj. již nedodává elektrickou energii do nepřerušované napájecí sběrnice 2' trakční modul 2 se napájí elektrickou energií výlučně z venkovního kontaktního vedení 7 skrze
1683793A.doc • 4 ·· 4* 4 44 4 * 4 4 · · · ·
4· 4 4 · ♦·· • 4 4 4 4 4 « ·· 4 · 4 # •4 4444 ·· 4··
4 4 vnější napájecí vedení 2 a autonomní napájecí systém 6 rovněž přijímá proud z vnějšího napájecího vedení 2 pro poskytnutí kinetické energie setrvačníku, zejména když se tramvaj nachází ve stacionárním stavu na zastávce nebo při brždění, v průběhu kterého všechna elektrická energie dostupná skrze venkovní kontaktní vedení může se použít pro nabití autonomního napájecího systému 6.
Když tramvaj opouští část tratě, která je opatřena venkovním kontaktním vedením 7, a dostává se do části, která je není opatřena venkovním kontaktním vedením 7, autonomní napájecí systém _6 je opětovně uveden do aktivního režimu, a to buď v odezvě na příkaz řidiče nebo automaticky, např. interakcí s návěstidlem umístěným podél trati nebo počítačem, který je schopný odhadnout polohu vozidla. V průběhu této části řízení dodávky elektrické energie do tramvaje nepřerušovaná napájecí sběrnice 1^ se napájí současně jak z autonomního napájecího systému 6 tak i vnějšího napájecího vedení 2, přičemž řídicí modul 12 reguluje výstupní napětí autonomního výkonového systému 6 tak, že proud Iext protékající skrze vnější napájecí vedení 2 je v podstatě potlačen, čímž se zamezí vybíjení autonomního napájecího systému skrze venkovní napájecí vedení 7.
Pantografový sběrač 5 se potom může odpojit od venkovního napájecího vedení 1_, a to buď v odezvě na dosažení konce venkovního kontaktního vedení 7 nebo v odezvě na příkaz řidiče tramvaje, přičemž v tomto případě je odpojení provedeno bez rizika vytvoření elektrického oblouku, poněvadž proud protékající vnějším napájecím vedením 2 je v podstatě nulový kvůli regulaci provedené regulačním modulem 12.
Výše uvedený způsob řízení dodávky elektrické energie do tramvaje a systém k provádění tohoto způsobu podle
1683793A.doc ♦ · ·· » titi I • ti titititi • ti • ti vynálezu poskytuje velmi jednoduchý způsob* detekce okamžiku*,*·· ve kterém pantografický sběrač je připojen k venkovnímu napájecímu vedení, a tudíž způsob optimalizace nabíjení autonomního napájecího systému zamezením libovolného rychlého vybití autonomního napájecího systému skrze venkovní kontaktní vedení. Kromě toho způsob podle vynálezu vylučuje zcela riziko přítomnosti elektrického oblouku při odpojování pantografického sběrače od venkovního napájecího vedení, což značně prodlužuje provozní životnost jednotlivých komponent.
Je zřejmé, že vynalez není omezen na vyse uvedeny příklad provedení vynálezu, který zde je uveden za účelem lepšího pochopení vynálezu, a tudíž je nutné brát v úvahu další varianty a modifikace vynálezu, které nepřesahují rozsah ochrany vynálezu, patentovými nároky.
Tak např., v jiném vynálezu spojovací člen sběračem.
který je vymezen přiloženými nezobrazeném příkladě provedení může být tvořen kolejnicovým

Claims (8)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob řízení dodávky elektrické energie do elektricky poháněného vozidla uzpůsobeného k provozu buď v režimu napájení z vnějšího napájecího systému nebo v režimu napájení z autonomního napájecího systému v závislosti na přítomnosti nebo nepřítomnosti vnějšího napájecího systému, který probíhá podél dráhy vozidla, přičemž vozidlo zahrnuje nepřerušovanou napájecí sběrnici (1), která je spojena s jak autonomním napájecím systémem (6) umístěným uvnitř vozidla tak i vnějším napájecím vedením (2) připojeným skrze kontaktní člen k vnějšímu napájecímu systému, vyznačený t í m, že spojení kontaktního členu s vnějším napájecím systémem se detekuje měřením elektrického proudu vedeného skrze vnější napájecí vedení (2), přičemž přítomnost nenulového elektrického proudu ve vnějším napájecím vedení (2) indikuje existenci spojení kontaktního členu s vnějším napájecím systémem.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že když se vozidlo nachází v přechodové fázi dodávky elektrické energie do vozidla, v průběhu které je nepřerušovaná napájecí sběrnice (1) současně napájena elektrickou energií z autonomního napájecího systému (6) a spojena s vnějším napájecím systémem, výstupní napětí autonomního napájecího systému (6) se reguluje tak, že proud vedený vnějším napájecím vedením (2) se stane v podstatě nulovým.
  3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že když vozidlo se pohybuje, napájí se elektrickou energií pouze z autonomního napájecího systému (6) a dosáhne
    126 83793A *4 ·· » * · 4 »4 4 » 4 4 ► 4 ·
  4. 4 4 4 · · ·
    44 44»· oblasti, která je opatřena vnějším napájecím systémem, detekuje se spojení kontaktního členu s vnějším napájecím systémem na základě přítomnosti nenulového elektrického proudu ve vnějším napájecím vedením (2), načež se reguluje výstupní napětí autonomního napájecího systému (6) tak, že elektrický proud protékající vnějším napájecím vedením (2) se sníží na v podstatě nulovou hodnotu, načež se přeruší dodávka elektrické energie z autonomního napájecího systému (6) do nepřerušované napájecí sběrnice (1).
    4. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že když vozidlo se pohybuje, napájí se elektrickou energií pouze z vnějšího napájecího vedení (2) a dosáhne oblasti, která není opatřena vnějším napájecím systémem, před odpojením kontaktního členu od vnějšího napájecího systému se jednak autonomní napájecí systém (6) uvede do aktivního režimu tak, že napájí elektrickou energií nepřerušovanou napájecí sběrnici (1), a jednak se reguluje výstupní napětí autonomního napájecího systému (6) tak, že elektrický proud ve vnějším napájecím vedení (2) se sníží v podstatě na nulovou hodnotu.
  5. 5. Systém pro řízení dodávky elektrické energie do elektricky poháněného vozidla uzpůsobeného k provozu v buď v režimu napájení z vnějšího napájecího systému nebo v režimu napájení z autonomního napájecího systému v závislosti na přítomnosti nebo nepřítomnosti vnějšího napájecího systému, který probíhá podél dráhy vozidla, přičemž vozidlo zahrnuje nepřerušovanou napájecí sběrnici (1) , která je spojena s jak autonomním napájecím systémem (6) umístěným uvnitř vozidla tak i vnějším napájecím vedením (2) připojeným skrze kontaktní člen k vnějšímu napájecímu systému, vyznačený tím, že zahrnuje proudový
    1683793A.doc • 4 • 4 « · • 4 • · • 4 44 • 4 44 • 4 4 · • · · • · ·
    4 · 4 •4 ···· senzor (13) pro měření elektrického proudu, protékajícího vnějším napájecím vedením (2), k detekci spojení kontaktního členu s vnějším napájecím systémem.
  6. 6. Systém podle nároku 5, vyznačený tím, že autonomní napájecí systém (6) zahrnuje regulační modul (12) pro regulování výstupního napětí autonomního napájecího systému (6).
  7. 7. Systém podle nároku 6, vyznačený tím, že autonomní napájecí systém (6) zahrnuje setrvačník pro akumulování kinetické energie.
  8. 8. Systém podle některého z nároků 5 až 7, vyznačený t í m, že kontaktní prvek je tvořen pantografovým sběračem (5), který je nesen vozidlem a je uzpůsoben ke spolupráci s vnějším napájecím systémem tvořeným venkovním kontaktním vedením (7).
CZ20021140A 2001-03-29 2002-03-29 Způsob řízení dodávky elektrické energie doelektricky poháněného vozidla uzpůsobeného pro provoz v režimu napájení z vnějšího napájecího systému nebo v režimu napájení z autonomního napájecího systému a systém k provádě CZ298810B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0104276A FR2822764B1 (fr) 2001-03-29 2001-03-29 Procede et dispositif de pilotage de l'alimentation en energie d'un vehicule a traction electrique destine a fonctionner en mode d'alimentation externe ou en mode d'alimentation autonome

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20021140A3 true CZ20021140A3 (cs) 2002-11-13
CZ298810B6 CZ298810B6 (cs) 2008-02-13

Family

ID=8861711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20021140A CZ298810B6 (cs) 2001-03-29 2002-03-29 Způsob řízení dodávky elektrické energie doelektricky poháněného vozidla uzpůsobeného pro provoz v režimu napájení z vnějšího napájecího systému nebo v režimu napájení z autonomního napájecího systému a systém k provádě

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6864598B2 (cs)
EP (1) EP1245432B1 (cs)
JP (1) JP4049601B2 (cs)
KR (1) KR100843040B1 (cs)
AT (1) ATE507104T1 (cs)
AU (1) AU781429B2 (cs)
CA (1) CA2378636C (cs)
CZ (1) CZ298810B6 (cs)
DE (1) DE60239847D1 (cs)
ES (1) ES2363330T3 (cs)
FR (1) FR2822764B1 (cs)
HU (1) HU224396B1 (cs)
PL (1) PL353047A1 (cs)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009006579U1 (de) 2009-05-06 2009-07-16 Kertes, Miroslav Vorrichtung zur Versorgung eines Lastkraftwagens aus einer Zusatzenergiequelle

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT500328B1 (de) * 2002-02-07 2010-03-15 Elin Ebg Traction Gmbh Fahrzeug mit einem elektrischen antrieb und verfahren zum betrieb eines solchen fahrzeuges
US7330695B2 (en) * 2003-12-12 2008-02-12 Rosemount, Inc. Bus powered wireless transmitter
US7609156B2 (en) 2004-04-07 2009-10-27 Jeffrey D Mullen Advanced cooperative defensive military tactics, armor, and systems
FR2871744B1 (fr) * 2004-06-21 2008-02-22 Alstom Sa Dispositif d'alimentation embarque sur un vehicule de traction, procede d'alimentation et support d'enregistrement de ce procede
JP4560011B2 (ja) * 2006-06-08 2010-10-13 住友電装株式会社 電流センサーを備えた電源回路構造およびその組立方法
FR2912699B1 (fr) * 2007-02-20 2013-11-08 Alstom Transport Sa Equipement electrique dispose en toiture d'un vehicule ferroviaire a traction electrique
US20100121509A1 (en) * 2007-06-25 2010-05-13 Nagae Takeshima Vehicle and traffic system
EP2275300B1 (en) * 2008-04-30 2013-11-13 Mitsubishi Electric Corporation Electric railway system
WO2010003021A2 (en) 2008-07-01 2010-01-07 Proterra Llc Charging stations for electric vehicles
DE102009039684A1 (de) 2009-09-02 2011-03-31 Voith Patent Gmbh Hybridantrieb für Schienenfahrzeuge
EP2516203A4 (en) 2009-12-23 2017-03-22 Proterra Inc. Charging stations for electric vehicles
DE102010029450A1 (de) * 2010-05-28 2011-12-01 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Schaltung für einen Energiespeicher eines Fahrzeuges, Ladestation und Verfahren zum Aufladen eines Energiespeichers
US8684150B2 (en) * 2010-06-15 2014-04-01 General Electric Company Control assembly and control method for supplying power to electrified rail vehicles
US8511449B2 (en) * 2010-06-29 2013-08-20 General Electric Company Propulsion system for a powered rail vehicle and method of adapting the propulsion system between different configurations
ES2405762B1 (es) * 2011-10-06 2014-06-30 Windinertia Technologies S.L. Sistema inteligente de gestión y control de estaciones de recarga de vehículos eléctricos conectadas a infraestructura ferroviaria
JP5883736B2 (ja) * 2012-07-13 2016-03-15 川崎重工業株式会社 主変圧器と高電圧機器箱の接続構造およびそれを備えた鉄道車両
JP5927217B2 (ja) * 2014-03-03 2016-06-01 株式会社豊田中央研究所 電源システム
DE102014217219A1 (de) * 2014-08-28 2016-03-03 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Schaltung für ein Fahrzeug und Verfahren zur Kontaktaufnahme und/oder -beendigung eines Fahrzeugs mit einem fahrzeugexternen elektrischen Netz
CN104597354B (zh) * 2015-01-27 2018-09-25 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 基于列车供电系统的弓网电弧的检测方法及系统
ES2768691T3 (es) * 2015-04-20 2020-06-23 Alstom Transp Tech Un sistema de suministro de energía eléctrica para un vehículo de propulsión eléctrica y procedimientos para controlar dicho sistema de suministro de energía eléctrica
CN105346402A (zh) * 2015-11-24 2016-02-24 唐山轨道客车有限责任公司 外接电源装置及供电系统
DE102018212053B4 (de) * 2018-07-19 2020-07-09 Siemens Mobility GmbH Verfahren und Vorrichtungen zum Laden zumindest eines Energiespeichers eines Schienenfahrzeugs
RU193790U1 (ru) * 2019-07-05 2019-11-15 Ооо Нпц "Экспресс" Источник электропитания для пассажирских железнодорожных вагонов локомотивной тяги
KR102817284B1 (ko) * 2020-02-04 2025-06-09 현대자동차 주식회사 전기버스 충전 시스템 및 이를 이용한 충전방법
IT202000004342A1 (it) 2020-03-02 2021-09-02 Hitachi Rail S P A Veicolo su rotaia provvisto di un pantografo e di un sistema di comando per sollevare/abbassare tale pantografo
FR3112728B1 (fr) * 2020-07-27 2022-09-09 Alstom Transp Tech Ensemble de traction constitué d’une locomotive et d’un tender ; procédé associé.
SE544953C2 (en) * 2020-11-05 2023-02-07 Scania Cv Ab A method for a procedure of connection and disconnection of a vehicle to/from a plurality of electrical lines
JP7616113B2 (ja) * 2022-02-07 2025-01-17 株式会社ダイフク 給電システム

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2338222A1 (de) * 1973-07-27 1975-02-06 Lieber Hans Wilhelm Prof Dr In Mittels eines elektromotors angetriebenes fahrzeug
SE384820B (sv) * 1973-12-04 1976-05-24 Volvo Ab Anordning vid kraftoverforing fran en kontaktledning till ett fordon
US4853553A (en) * 1987-10-30 1989-08-01 Hosie Alan P Dual mode diesel electric power system for vehicles
DE19628877A1 (de) * 1996-07-17 1998-01-22 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs mit einer ersten und einer zweiten Antriebs-Energiequelle
FR2782680B1 (fr) * 1998-08-28 2000-11-17 Alstom Technology Systeme d'alimentation d'un vehicule a traction electrique
CA2355670C (en) * 1998-12-21 2004-10-26 Siemens Energy & Automation, Inc. System, method and apparatus for connecting electrical sources in series under full load
PE20010833A1 (es) * 1999-12-20 2001-09-08 Siemens Energy And Automation Inc Sistema, procedimiento y aparato para conectar fuentes electricas en serie bajo plena carga

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009006579U1 (de) 2009-05-06 2009-07-16 Kertes, Miroslav Vorrichtung zur Versorgung eines Lastkraftwagens aus einer Zusatzenergiequelle

Also Published As

Publication number Publication date
PL353047A1 (en) 2002-10-07
US6864598B2 (en) 2005-03-08
ES2363330T3 (es) 2011-08-01
KR20020077083A (ko) 2002-10-11
FR2822764B1 (fr) 2003-05-16
FR2822764A1 (fr) 2002-10-04
KR100843040B1 (ko) 2008-07-01
AU2933102A (en) 2002-10-03
HU224396B1 (hu) 2005-08-29
HUP0200987A2 (hu) 2003-04-28
DE60239847D1 (de) 2011-06-09
AU781429B2 (en) 2005-05-26
CA2378636C (fr) 2010-09-14
JP4049601B2 (ja) 2008-02-20
HU0200987D0 (cs) 2002-05-29
EP1245432A1 (fr) 2002-10-02
CA2378636A1 (fr) 2002-09-29
CZ298810B6 (cs) 2008-02-13
US20020139629A1 (en) 2002-10-03
ATE507104T1 (de) 2011-05-15
EP1245432B1 (fr) 2011-04-27
JP2002315110A (ja) 2002-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ20021140A3 (cs) Způsob řízení dodávky elektrické energie do elektricky poháněného vozidla a systém k provádění tohoto způsobu
US8400106B2 (en) Recharging station and related electric vehicle
US6557476B2 (en) System for supplying power to electrically propelled vehicles
EP2476573B1 (en) Energy management system for trains with flexible formations incorporating regenerative braking
US7451842B2 (en) Control system for electric motor car
KR101419203B1 (ko) 전기차 추진용 전력 변환 장치
JP4189023B2 (ja) 電気車の制御装置
CN104334392B (zh) 电车控制装置
JP2001352607A (ja) バッテリ駆動の鉄道列車
CN112721958B (zh) 适合过断电区的牵引辅助系统、方法及车辆
CN109861367B (zh) 一种电力机车供电系统
EP3450244A1 (en) Electric railway vehicle driving system and vehicle driving method
CN110733515A (zh) 用于轨道车辆的至少一个储能器充能的方法和装置
JP5851925B2 (ja) 電気鉄道車両の駆動システム
RU2726820C1 (ru) Движущееся на канатной тяге транспортировочное устройство и способ его эксплуатации
CN209881646U (zh) 牵引变流器和混动车牵引变流器过分相控制系统
CN110758102A (zh) 电动汽车控制装置和电动汽车
JP7441374B2 (ja) 電気車および電気車システム
JP2001320831A (ja) 電鉄用電気車
JP2005051891A (ja) き電装置、列車編成及び被牽引車
JP2025165373A (ja) 電気牽引を有する車両のための牽引システム
CN118372855A (zh) 一种动力牵引系统及列车
CN119840433A (zh) 轨道交通车辆牵引母线联锁分断电路及其控制方法
HK1124019B (en) Control device for electric vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20020329