[發(fā)明專利]地鐵車輛制動能量回收與釋放控制方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110107733.1
• 申請日: 2011-04-28
• 公開（公告）號: CN102201675A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁登科;韋莉;陳勝;沈小軍;奚笑東;姚勇濤;鄧奇
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟大學(xué)
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

1.一種地鐵車輛制動能量回收與釋放控制方法，其特征在于具體步驟包括用于解決制動能量收放時機問題的工況辨識分析、儲能裝置待機能量水平動態(tài)管理，以及用于直接控制雙向DC/DC變換器的制動能量回收與釋放底層控制；

所述的工況辨識分析，通過判斷牽引網(wǎng)電壓信號以及車輛控制單元VCU中牽引/制動狀態(tài)信號，來解決制動能量收放時機問題；當(dāng)網(wǎng)壓上升，達到或超過能量存儲狀態(tài)啟動閾值U_charge-up時，雙向DC/DC變換器工作在Buck模式，能量存儲系統(tǒng)回收能量，盡量削減電壓峰值，直至網(wǎng)壓回落至正常范圍或超級電容器組不能再存儲能量為止；當(dāng)網(wǎng)壓下降，達到或低于能量釋放狀態(tài)啟動閾值U_{discharge-down}時，雙向DC/DC變換器工作在Boost模式，能量存儲系統(tǒng)釋放能量，填補電壓谷值，直至網(wǎng)壓上升至正常范圍或超級電容器組不能再釋放能量為止；

所述的儲能裝置待機能量水平動態(tài)管理：當(dāng)網(wǎng)壓在U_charge-up與U_{discharge-down}之間波動時，能量存儲系統(tǒng)處于待機狀態(tài)，要求能量存儲系統(tǒng)此時能自我調(diào)節(jié)超級電容器組儲能水平，為下次電壓補償或再生制動能量存儲做準(zhǔn)備；

所述的制動能量回收與釋放底層控制，采用帶PI環(huán)節(jié)的電流環(huán)恒頻滑模控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵車輛制動能量回收與釋放控制方法，其特征在于，所述帶PI環(huán)節(jié)的電流環(huán)恒頻滑模控制，當(dāng)儲能裝置處于能量釋放狀態(tài)時，通過逐步增大電流給定值的辦法來補償網(wǎng)壓的跌落，直至網(wǎng)壓上升至正常范圍或超級電容器組不能再釋放能量為止；當(dāng)儲能裝置處于能量回收狀態(tài)時，采用電壓閉環(huán)作為控制外環(huán)，電流閉環(huán)作為控制內(nèi)環(huán)，控制外環(huán)給出控制內(nèi)環(huán)的電流給定值，從而將網(wǎng)壓控制在制動電阻動作電壓閾值以下。