JP2008263741A - 鉄道車両におけるバッテリ用充電装置 - Google Patents
鉄道車両におけるバッテリ用充電装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008263741A JP2008263741A JP2007105542A JP2007105542A JP2008263741A JP 2008263741 A JP2008263741 A JP 2008263741A JP 2007105542 A JP2007105542 A JP 2007105542A JP 2007105542 A JP2007105542 A JP 2007105542A JP 2008263741 A JP2008263741 A JP 2008263741A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- battery
- charging
- current
- vehicle
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- 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
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- 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
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Abstract
【解決手段】 車載バッテリ10と誘導電動機8とを備え、電化区間と非電化区間とに亙って連続して走行可能な電動車2に設けられたバッテリ用充電装置25により、電動車2が電化区間を走行中に、運行情報から求めた充電可能時間に基づいて演算した充電電流となるように電圧補償装置26が制御され、電動車2が電化区間の走行中に車載バッテリ10をフル充電しておく。非電化区間においては、誘導電動機8は架線1から電力供給を受ける代わりに、フル充電された車載バッテリ10から駆動電力を受けることができ、電動車2は電化区間に続く非電化区間を何ら支障なく確実に完走することができる。
【選択図】 図1
Description
図2に示すように、先ず、電動車2は、実際には、少なくとも2両の車両2a,2bを連結した2両編成である。そこで、例えば「600V」もの高電圧の駆動電圧を出力可能な車載バッテリ10は、大型であり且つ重量が大きくなるため、2両の車両2a,2bに分散して搭載されている。
図1に示すように、サイリスタ変換器31は、6つのサイリスタS1〜S6をブリッジ状に構成した電流型の変換器である。即ち、3組のサイリスタ(S1とS4、S2とS5、S3とS6)を夫々上下に直列接続した3組のサイリスタ回路SA〜SCで構成されている。
制御位相角αが小さい順変換動作(1)について図3,図4に示し、制御位相角αが順変換動作(1)よりも大きくなった順変換動作(2)について図5,図6に示す。ここで、正弦波の振幅を「1」として表示し、電圧補償制御の基準点が正弦波とX軸(縦軸)との交点である。Y軸(横軸)は位相角を示してある。
図7は、制御位相角αを更に進めて、α=2/3πの場合の正弦波を示す。基準点から制御位相角αが経過した時点で、U素子S4が点弧され、今までY素子S2からW素子S6に流れていた電流が、Y素子S2からU素子S4の電流に切換えられる。
制御位相角αが小さい逆変換動作(1)について図9,図10−1〜図10−3に示し、制御位相角αが逆変換動作(1)よりも大きくなった逆変換動作(2)について図11,図12−1〜図12−3に示す。
電圧補償装置26は、前述したように、基本的には定電流充電を行なっているが、電動車2が回生制動を行なう場合、車載バッテリ10に充電する充電電流値を変えなければ、回生パワーの全てを車載バッテリ10に充電させることはできない。
1)図16に示すように、パンタグラフ3とDCLINK4との間に逆流防止ダイオード(逆流防止スイッチ手段に相当する)37を挿入させる場合について説明する。
2 電動車
2A 電動車
3 パンタグラフ
4 DCLINK
8 誘導電動機
10 車載バッテリ
13A 電圧低下検出器
25 バッテリ用充電装置
26 電圧補償装置
27 充電制御装置
28 放電用スイッチ
29 充電用スイッチ
31 サイリスタ変換器
34 ゲート駆動回路
35 コントローラ
35c 充電電流演算部
37 逆流防止ダイオード
S1〜S6 サイリスタ
Claims (7)
- 電力を蓄電可能な車載バッテリと、電化区間においては架線からパンタグラフを介して電力供給を受けて或いは非電化区間においては前記車載バッテリから電力供給を受けて駆動される走行駆動用電動機とを備え、電化区間と非電化区間とに亙って連続して走行可能な鉄道車両における車載バッテリに対する充電装置であって、
前記電化区間を走行中に、前記車載バッテリへ充電する充電電流を、運行情報から求めた充電可能時間に基づいて演算する演算手段と、
前記架線に電気的に接続されるDCLINKと前記車載バッテリとに接続された電圧補償手段であって、前記演算手段で演算された充電電流で前記車載バッテリに充電するように充電電流を調節可能な電圧補償手段と、
前記電圧補償手段を制御する充電制御手段と、
を備えたことを特徴とする鉄道車両におけるバッテリ用充電装置。 - 前記充電制御手段は、鉄道車両の制動時に、前記DCLINKから前記架線に逆流させることなく、前記電動機で回生した回生電力の全てを前記車載バッテリに充電するように前記電圧補償手段を制御することを特徴とする請求項1に記載の鉄道車両におけるバッテリ用充電装置。
- 前記車載バッテリの充電電力を前記電動機に直接供給するための放電用スイッチを設け、前記充電制御手段は前記非電化区間においては、前記電圧補償手段の作動停止し、前記放電用スイッチを閉成することを特徴とする請求項1又は2に記載の鉄道車両におけるバッテリ用充電装置。
- 前記電動機からの回生電力を前記車載バッテリに直接供給するための充電用スイッチを設け、前記充電制御手段は前記非電化区間の制動時においては、前記電圧補償手段の作動停止し、前記充電用スイッチを閉成することを特徴とすることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の鉄道車両におけるバッテリ用充電装置。
- 前記鉄道車両の制動時に前記DCLINKから架線へ回生電流が逆流するのを防止する逆流防止スイッチ手段を、前記パンタグラフと前記DCLINKとの間に設けたことを特徴とする請求項2に記載の鉄道車両におけるバッテリ用充電装置。
- 複数の遮断用接点を有する配線用遮断器を設け、前記車載バッテリは複数のバッテリユニットを直列に接続して構成され、これら複数のバッテリユニットの接続部の各々に前記配線用遮断器の遮断用接点を介設したことを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の鉄道車両におけるバッテリ用充電装置。
- 前記DCLINKの電圧が所定電圧以下になったことを検出する電圧低下検出器を設け、この電圧低下検出器で電圧低下が検出されると、前記充電制御手段は電圧補償手段による充電動作を停止させることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の鉄道車両におけるバッテリ用充電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007105542A JP5048384B2 (ja) | 2007-04-13 | 2007-04-13 | 鉄道車両におけるバッテリ充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007105542A JP5048384B2 (ja) | 2007-04-13 | 2007-04-13 | 鉄道車両におけるバッテリ充電装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008263741A true JP2008263741A (ja) | 2008-10-30 |
JP2008263741A5 JP2008263741A5 (ja) | 2010-05-27 |
JP5048384B2 JP5048384B2 (ja) | 2012-10-17 |
Family
ID=39985818
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007105542A Active JP5048384B2 (ja) | 2007-04-13 | 2007-04-13 | 鉄道車両におけるバッテリ充電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5048384B2 (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011004546A (ja) * | 2009-06-19 | 2011-01-06 | Hitachi Ltd | 駅間線路上に給電設備を設けた鉄道システム |
JP2011078185A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Hitachi Ltd | 車両用制御装置 |
WO2012014324A1 (ja) * | 2010-07-30 | 2012-02-02 | 三菱電機株式会社 | 電気車の推進制御装置、および鉄道車両システム |
JP5274715B1 (ja) * | 2012-03-28 | 2013-08-28 | 三菱電機株式会社 | 鉄道車両システムおよび無動力車両 |
JP2013211953A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | East Japan Railway Co | 車両の移動禁止装置とその移動禁止システム |
JP2015035339A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-19 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池システム |
RU2592037C1 (ru) * | 2015-05-12 | 2016-07-20 | Александр Семенович Сердечный | Электропоезд высокоскоростной, энергосберегающий, экологически чистый и безопасный для людей |
JP2016522666A (ja) * | 2013-05-08 | 2016-07-28 | ボルボトラックコーポレーション | 非鉄道車両のためのエネルギー制御システム |
KR101725198B1 (ko) * | 2015-10-08 | 2017-04-12 | 한국철도기술연구원 | 전기 철도 차량의 스마트 미터링 장치의 전원 공급 장치 및 그 방법 |
JP2018074642A (ja) * | 2016-10-25 | 2018-05-10 | 株式会社日立製作所 | 交流架線式蓄電池車 |
US10232719B2 (en) | 2014-03-27 | 2019-03-19 | Honda Motor Co., Ltd. | Electric vehicle and vehicle power feeding method |
CN111688511A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-09-22 | 上海市基础工程集团有限公司 | 隧道电机车在线快速充电控制装置 |
WO2021091005A1 (ko) * | 2019-11-04 | 2021-05-14 | 한국철도기술연구원 | 팬터그래프 검측장치 |
KR20220076843A (ko) * | 2020-12-01 | 2022-06-08 | 한국철도기술연구원 | 배터리와 회생에너지를 이용한 전기철도차량의 에코드라이빙 시스템 |
EP4197847A1 (de) * | 2021-12-15 | 2023-06-21 | Siemens Mobility GmbH | Verfahren zum betreiben eines fahrzeugs |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07170602A (ja) * | 1993-12-15 | 1995-07-04 | Toshiba Corp | 電気自動車 |
JPH09289703A (ja) * | 1996-04-19 | 1997-11-04 | Yukio Ota | 電動車両の動力・給電装置 |
JP2001078308A (ja) * | 1999-09-02 | 2001-03-23 | Norimasa Ozaki | 電力を動力とする鉄道車輌および交通機関 |
JP2001352607A (ja) * | 2000-06-06 | 2001-12-21 | Hitachi Ltd | バッテリ駆動の鉄道列車 |
JP2003018702A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-01-17 | Meidensha Corp | 電気車の駆動システム |
JP2005278269A (ja) * | 2004-03-24 | 2005-10-06 | Railway Technical Res Inst | 車両用駆動制御装置 |
JP2005312224A (ja) * | 2004-04-23 | 2005-11-04 | Toyota Industries Corp | バッテリ充電装置 |
JP2006340561A (ja) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Railway Technical Res Inst | 回路装置 |
JP2007060854A (ja) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Kobe Steel Ltd | 電動車走行システム |
-
2007
- 2007-04-13 JP JP2007105542A patent/JP5048384B2/ja active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07170602A (ja) * | 1993-12-15 | 1995-07-04 | Toshiba Corp | 電気自動車 |
JPH09289703A (ja) * | 1996-04-19 | 1997-11-04 | Yukio Ota | 電動車両の動力・給電装置 |
JP2001078308A (ja) * | 1999-09-02 | 2001-03-23 | Norimasa Ozaki | 電力を動力とする鉄道車輌および交通機関 |
JP2001352607A (ja) * | 2000-06-06 | 2001-12-21 | Hitachi Ltd | バッテリ駆動の鉄道列車 |
JP2003018702A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-01-17 | Meidensha Corp | 電気車の駆動システム |
JP2005278269A (ja) * | 2004-03-24 | 2005-10-06 | Railway Technical Res Inst | 車両用駆動制御装置 |
JP2005312224A (ja) * | 2004-04-23 | 2005-11-04 | Toyota Industries Corp | バッテリ充電装置 |
JP2006340561A (ja) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Railway Technical Res Inst | 回路装置 |
JP2007060854A (ja) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Kobe Steel Ltd | 電動車走行システム |
Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011004546A (ja) * | 2009-06-19 | 2011-01-06 | Hitachi Ltd | 駅間線路上に給電設備を設けた鉄道システム |
JP2011078185A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Hitachi Ltd | 車両用制御装置 |
CN102029921A (zh) * | 2009-09-30 | 2011-04-27 | 株式会社日立制作所 | 车辆用控制装置 |
RU2529577C1 (ru) * | 2010-07-30 | 2014-09-27 | Мицубиси Электрик Корпорейшн | Устройство управления двигательной установкой электрического транспортного средства и система железнодорожного транспортного средства |
KR101423858B1 (ko) * | 2010-07-30 | 2014-07-25 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 전기차의 추진 제어 장치, 및 철도 차량 시스템 |
JP2012085535A (ja) * | 2010-07-30 | 2012-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | 電気車の推進制御装置、および鉄道車両システム |
JP4989793B2 (ja) * | 2010-07-30 | 2012-08-01 | 三菱電機株式会社 | 電気車の推進制御装置 |
CN102958746A (zh) * | 2010-07-30 | 2013-03-06 | 三菱电机株式会社 | 电车的推进控制装置、以及铁路车辆系统 |
US9227516B2 (en) | 2010-07-30 | 2016-01-05 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric vehicle propulsion control device and railway vehicle system |
WO2012014540A1 (ja) * | 2010-07-30 | 2012-02-02 | 三菱電機株式会社 | 電気車の推進制御装置、および鉄道車両システム |
WO2012014324A1 (ja) * | 2010-07-30 | 2012-02-02 | 三菱電機株式会社 | 電気車の推進制御装置、および鉄道車両システム |
WO2013145191A1 (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-03 | 三菱電機株式会社 | 鉄道車両システム |
US9731616B2 (en) | 2012-03-28 | 2017-08-15 | Mitsubishi Electric Corporation | Railway vehicle system |
JP5274715B1 (ja) * | 2012-03-28 | 2013-08-28 | 三菱電機株式会社 | 鉄道車両システムおよび無動力車両 |
JP2013211953A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | East Japan Railway Co | 車両の移動禁止装置とその移動禁止システム |
JP2016522666A (ja) * | 2013-05-08 | 2016-07-28 | ボルボトラックコーポレーション | 非鉄道車両のためのエネルギー制御システム |
JP2015035339A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-19 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池システム |
US10232719B2 (en) | 2014-03-27 | 2019-03-19 | Honda Motor Co., Ltd. | Electric vehicle and vehicle power feeding method |
RU2592037C1 (ru) * | 2015-05-12 | 2016-07-20 | Александр Семенович Сердечный | Электропоезд высокоскоростной, энергосберегающий, экологически чистый и безопасный для людей |
KR101725198B1 (ko) * | 2015-10-08 | 2017-04-12 | 한국철도기술연구원 | 전기 철도 차량의 스마트 미터링 장치의 전원 공급 장치 및 그 방법 |
JP2018074642A (ja) * | 2016-10-25 | 2018-05-10 | 株式会社日立製作所 | 交流架線式蓄電池車 |
WO2021091005A1 (ko) * | 2019-11-04 | 2021-05-14 | 한국철도기술연구원 | 팬터그래프 검측장치 |
CN111688511A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-09-22 | 上海市基础工程集团有限公司 | 隧道电机车在线快速充电控制装置 |
KR20220076843A (ko) * | 2020-12-01 | 2022-06-08 | 한국철도기술연구원 | 배터리와 회생에너지를 이용한 전기철도차량의 에코드라이빙 시스템 |
KR102567582B1 (ko) * | 2020-12-01 | 2023-08-17 | 한국철도기술연구원 | 배터리와 회생에너지를 이용한 전기철도차량의 에코드라이빙 시스템 |
EP4197847A1 (de) * | 2021-12-15 | 2023-06-21 | Siemens Mobility GmbH | Verfahren zum betreiben eines fahrzeugs |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5048384B2 (ja) | 2012-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5048384B2 (ja) | 鉄道車両におけるバッテリ充電装置 | |
JP2008263741A5 (ja) | ||
JP5558022B2 (ja) | 電気車の蓄電制御装置及び蓄電制御方法 | |
JP5014518B2 (ja) | 電気車の推進制御装置、および鉄道車両システム | |
US8924051B2 (en) | Drive device for railway vehicle | |
JP4841441B2 (ja) | 鉄道車両のバッテリ用充電装置 | |
EP3038854B1 (en) | Electric power conversion device, emergency traveling system and railway vehicle | |
JP2009072003A (ja) | 電気鉄道システム | |
JP2009072003A5 (ja) | ||
JP2008172857A5 (ja) | ||
EP2689983B1 (en) | Drive system and railway vehicle provided with the drive system | |
JP5902534B2 (ja) | 鉄道車両の駆動装置 | |
US20080122393A1 (en) | Controller For Variable Speed Alternating Current Motor | |
JP4827679B2 (ja) | 鉄道車両のバッテリ用充放電装置 | |
JP2009183078A (ja) | 電気車の駆動システム | |
JP2008228451A (ja) | 鉄道車両の駆動システム | |
JP4178728B2 (ja) | 電気車用の電源設備 | |
CN109982888B (zh) | 铁路车辆用电路系统 | |
JP5777669B2 (ja) | 電気車用制御装置 | |
JP4304827B2 (ja) | 電源設備および電気車 | |
JP4200512B2 (ja) | 電動車両の動力装置 | |
JP6259778B2 (ja) | 鉄道車両用駆動装置 | |
JP2001320831A (ja) | 電鉄用電気車 | |
JP2012125128A (ja) | 蓄電池式車両 | |
JPS5933716Y2 (ja) | 直流式電気鉄道の給電装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100412 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100412 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110623 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110628 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110829 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120110 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120213 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120621 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120719 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150727 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5048384 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |