[發明專利]具有DC鏈的電氣系統

有效

• 申請號: 201310279460.8
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN103545902A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 尤哈·科卡里;圖奧莫·萊皮寧;泰穆·龍凱寧
• 申請（專利權）人: ABB公司
• 主分類號: H02J7/14
• 分類號: H02J7/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;李春暉

1.一種具有DC鏈的電氣系統，包括：

可控整流器，

連接到所述可控整流器的電源，所述可控整流器的輸出被連接到所述DC鏈，

用于儲存電能的部件，

連接在所述DC鏈和所述用于儲存電能的部件之間的至少一個DC到DC轉換器，所述至少一個DC到DC轉換器被適配為雙向地轉換電力，電機，

連接在所述DC鏈和所述電機之間的至少一個DC到AC轉換器，所述至少一個DC到AC轉換器被適配為雙向地轉換電力，其中，

所述可控整流器包括在所述DC鏈的電壓處于第一電壓范圍(區域0)時用于控制所述DC鏈的DC電壓的部件，其特征在于，所述至少一個DC到DC轉換器被適配為在所述DC鏈的電壓處于第二電壓范圍(區域1)中時通過對所述用于儲存電能的部件充電或者在所述DC鏈的電壓處于第三電壓范圍(區域-1)中時通過對所述用于儲存電能的部件放電來控制所述DC鏈的DC電壓，所述第二電壓范圍具有比所述第一電壓范圍(區域0)高的電壓值，所述第三電壓范圍具有比所述第一電壓范圍(區域0)低的電壓，以及

所述至少一個DC到AC轉換器被適配為在所述DC鏈的電壓處于第四電壓范圍(區域3)中時通過降低由所述電機產生的所生成的電力或者在所述DC鏈的電壓處于第五電壓范圍(區域-3)中時通過降低由所述電機獲取的驅動電力來控制所述DC鏈的DC電壓，所述第四電壓范圍具有比所述第二電壓范圍(區域1)高的電壓值，所述第五電壓范圍具有比所述第三電壓范圍(區域-1)低的電壓值。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括連接到所述DC鏈的制動斬波器，其中，所述制動斬波器被適配為在所述DC鏈的電壓處于第六電壓范圍(區域2)中時通過消耗來自所述DC鏈的電力來控制所述DC鏈的電壓，所述第六電壓范圍具有比所述第二電壓范圍(區域1)高的電壓值和比所述第四電壓范圍（區域3)低的電壓值。

3.如權利要求1或者2所述的系統，其特征在于，所述系統包括連接到所述轉換器裝置的高級控制器。

4.如權利要求1，2或者3所述的系統，其特征在于，在所述DC鏈的電壓處于所述第二、第六或者第四電壓范圍時，所述可控整流器被適配為將對所述DC鏈的供電降低到最小值。

5.如前面的權利要求1-4中的任一項所述的系統，其特征在于，在所述DC鏈的電壓低于所述第一電壓范圍的電壓時，所述可控整流器被適配為以它的最大功率將電力供給到所述DC鏈。

6.如前面的權利要求1-5中的任一項所述的系統，其特征在于，所述系統是柴油機發電的系統，其中，連接到所述可控整流器的電源是由柴油發動機驅動的發電機。

7.如前面的權利要求1-5中的任一項所述的系統，其特征在于，連接到所述可控整流器的電源是所述用于儲存電能的部件的一個或更多個電能存儲器。

8.如前面的權利要求1-7中的任一項所述的系統，其特征在于，連接到所述DC鏈的每個轉換器包括用于測量DC鏈電壓以自主地開始所述DC鏈電壓的控制的部件。

9.如前面的權利要求1-8中的任一項所述的系統，其特征在于，所述電機是牽引電機。

10.如前面的權利要求1-9中的任一項所述的系統，其特征在于，所述系統包括連接到所述DC鏈和用于儲存電能的部件的多個DC到DC轉換器，其中，所述第二和第三電壓范圍中的至少一個包括子范圍，其中，所述多個DC到DC轉換器被適配為在所述DC鏈的電壓處于各個子范圍時控制所述DC鏈的DC電壓。

11.如權利要求10所述的系統，其特征在于，具有最高額定功率的DC到DC轉換器被適配為在具有最高電壓值的子范圍中控制所述DC電壓。

12.如權利要求10或者11所述的系統，其特征在于，具有最高能量的所述DC到DC轉換器被適配為在具有最低的電壓值的子范圍中控制所述DC電壓。

13.如前面的權利要求1-12中的任一項所述的系統，其特征在于，每個轉換器裝置被適配為測量所述DC鏈電壓，其中，所述高級控制器被適配為接收所測量的DC鏈電壓并且將電壓修正值傳送到每個轉換器裝置，并且每個轉換器裝置被適配為修正它的電壓測量結果，使得所述電壓測量結果彼此對應。