[發明專利]電動車的功率存儲控制裝置和方法

有效

• 申請號: 201010163912.2
• 申請日: 2010-04-15
• 公開（公告）號: CN101863230A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 古賀猛;野木雅之;戶田伸一;中澤洋介
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: B60L9/08
• 分類號: B60L9/08
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 鄔少俊;王英

1.一種電動車的功率存儲控制裝置，其選擇性地采用第一運行狀態和第二運行狀態中的一種，在所述第一運行狀態中使用來自架空線(10)的功率，在所述第二運行狀態中使用來自功率存儲設備(32)的功率，所述電動車的功率存儲控制裝置其特征在于包括：

升壓/降壓斬波電路(31)，其包括第一輸入/輸出部分和第二輸入/輸出部分，所述第一輸入/輸出部分經由輸入電路(20A)接收來自所述架空線的所述功率并且連接至用于輔助電路的CVCF逆變器(21)的輸入部分，所述第二輸入/輸出部分連接至所述功率存儲設備；

接觸器(12)，其用于將來自所述架空線的電壓和所述功率存儲設備的電壓中的一個供應至主電路的VVVF逆變器(15)的輸入部分；以及

控制單元(100)，其用于控制所述接觸器(12)，以便使得所述接觸器在所述第一運行狀態中將來自所述架空線的所述電壓供應至所述主電路的所述VVVF逆變器(15)的所述輸入部分，并且在所述第二運行狀態中將所述功率存儲設備的所述電壓供應至所述VVVF逆變器(15)的所述輸入部分，并且所述控制單元(100)用于控制所述升壓/降壓斬波電路，以便使得所述升壓/降壓斬波電路在所述第一運行狀態中執行降壓操作以對所述功率存儲設備(32)充電，并且在所述第二運行狀態中執行升壓操作以使得所述功率存儲設備(32)放電并且將所述功率供應至所述CVCF逆變器(21)。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述輸入電路(20A)包括阻斷二極管(19)和晶閘管(19B)和電阻器(19A)構成的并聯電路中的一個。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，如果架空線電壓落入所述架空線電壓的預定波動范圍中的預置低電壓范圍(Vs2)，則所述控制單元(100)執行所述升壓/降壓斬波電路的放電操作。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，在所述架空線電壓為穩定電壓時，所述控制單元(100)控制所述升壓/降壓斬波電路以保持所述功率存儲設備的全充電狀態。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，當架空線電壓是接近波動范圍的中心的電壓時，所述控制單元(100)執行所述升壓/降壓斬波電路(31)的充電/放電操作，以便使得所述功率存儲設備確保到全充電狀態的預定充電裕度，當所述架空線電壓高于接近所述中心的所述電壓時，所述控制單元(100)執行充電操作。

6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，

所述電動車是向其供應來自AC架空線的功率的AC電動車，并且

所述功率存儲控制裝置還包括：

主變壓器，其具有第一繞組、第二繞組以及第三繞組，所述第一繞組接收所述架空線電壓；

第一整流器(42)，其用于對在所述第二繞組(41b)中生成的AC電壓進行整流并且將所整流的電壓供應至所述接觸器(12)作為來自所述架空線的所述電壓；以及

第二整流器(43)，其用于對在所述第三繞組(41c)中生成的AC電壓進行整流并且將所整流的電壓供應至所述CVCF逆變器(21)和所述升壓/降壓斬波電路(31)。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，當架空線電壓是接近波動范圍的中心的電壓時，所述控制單元(100)執行所述升壓/降壓斬波電路(31)的充電/放電操作，以便使得所述功率存儲設備確保到全充電狀態的預定充電裕度，當所述架空線電壓高于接近所述中心的所述電壓時，所述控制單元(100)執行充電操作，當所述架空線電壓低于接近所述中心的所述電壓時，所述控制單元(100)執行放電操作。

8.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于

所述電動車是從AC架空線和DC架空線中的一個向其供應功率的AC/DC電動車；并且

所述功率存儲控制裝置還包括：

主變壓器，其具有第一繞組和第二繞組，所述第一繞組接收所述AC架空線電壓；

開關(44)，其用于將來自所述架空線的所述電壓供應至所述第一繞組和所述接觸器(12)中的一個；以及

整流器(42)，在所述開關(44)向所述第一繞組供應來自所述架空線的所述電壓時，所述整流器(42)對在所述第二繞組(41b)中生成的AC電壓進行整流并且將所整流的電壓供應至所述接觸器(12)。