[發明專利]一種新型雙源無軌電車及其動力系統

有效

• 申請號: 201410263877.X
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN104097527B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 高建平;秦學;李高鵬;朱光海;程相;康娟;曾升;左利峰
• 申請（專利權）人: 鄭州宇通客車股份有限公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;B60L5/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司41119
• 代理人: 胡泳棋

技術領域

本發明涉及一種新型雙源無軌電車及其動力系統。

背景技術

無軌電車做為一種傳統技術，曾經在城市公共交通領域發揮過一定作用，但由于其本身缺陷，伴隨著技術發展，無軌電車逐漸被燃油動力的公共交通車輛所取代。

隨著環境污染和能源問題不斷加劇，無軌電車又重新回到人們的視野中：無軌電車能夠滿足大氣污染治理需求、符合新能源汽車發展方向和技術發展需要，市場也表現出一定需求。

傳統無軌電車必須保持在線，無法脫線行駛，而且安全性差、容易產生跨步電壓、能耗高、不具有制動能量回收功能。而且在生產層面，無法與純電動客車共平臺生產。

發明內容

本發明的目的是提供一種新型雙源無軌電車及其動力系統，用以解決現有無軌電車運行、安全、生產的諸多問題。

為實現上述目的，本發明的方案包括：

一種新型雙源無軌電車動力系統，包括：驅動電機，驅動電機與主減速器傳動連接；一個集成控制器，集成控制器交流側驅動控制連接所述驅動電機，集成控制器直流側連接直流母線；直流母線上連接有超級電容系統、動力電池系統和隔離式DC/DC變流器；所述隔離式DC/DC變流器輸入端連接集電器，輸出端連接直流母線；所述隔離式DC/DC變流器的輸入端通過第一切換開關連接所述動力電池系統。

在直流母線上串設有用于防止制動能量向動力電池系統回饋的二極管，所述超級電容系統、動力電池系統與直流母線的接口分別處于該二極管兩端。

還設有用于斷開隔離式DC/DC變流器輸出端與二極管連接、且短路所述二極管的第二切換開關。

所述集電器用于與線網電連接。

雙源無軌電車動力系統還包括用于控制所述隔離式DC/DC變流器的控制器。

一種新型雙源無軌電車，其動力系統包括：驅動電機，驅動電機與主減速器傳動連接；一個集成控制器，集成控制器交流側驅動控制連接所述驅動電機，集成控制器直流側連接直流母線；直流母線上連接有超級電容系統、動力電池系統和隔離式DC/DC變流器；所述隔離式DC/DC變流器輸入端連接集電器，輸出端連接直流母線；所述隔離式DC/DC變流器的輸入端通過第一切換開關連接所述動力電池系統。

在直流母線上串設有用于防止制動能量向動力電池系統回饋的二極管，所述超級電容系統、動力電池系統與直流母線的接口分別處于該二極管兩端。

還設有用于斷開隔離式DC/DC變流器輸出端與二極管連接、且短路所述二極管的第二切換開關。

所述集電器用于與線網電連接。

無軌電車動力系統還包括用于控制所述隔離式DC/DC變流器的控制器。

本發明采用一種新型的雙源無軌電車動力系統構型，從根本上解決了運行、安全、生產中的問題。集電器通過隔離式DC/DC變流器給整個動力系統供電，隔離式DC/DC變流器將整車與線網實現電氣隔離，避免產生跨步電壓。通過使用復合型車載能源(電容+電池)，實現對車載能源進行快速充電，同時滿足了電機瞬時高功率的需求和提升雙源無軌電車行駛里程。通過控制器調節隔離式DC/DC變流器輸出端電壓，確保車載能源系統有合理的容量空間存儲回饋的制動能量。

附圖說明

圖1是本發明的一種實施方式電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步詳細的說明。

如圖1所示的無軌電車動力系統，包括：驅動電機，驅動電機與主減速器傳動連接；一個集成了電機控制器和逆變器等部件的集成控制器，集成控制器交流側驅動控制連接所述驅動電機，集成控制器直流側連接直流母線；直流母線上連接有超級電容系統、動力電池系統和隔離式DC/DC變流器；所述隔離式DC/DC變流器輸入端連接集電器，輸出端連接直流母線；所述隔離式DC/DC變流器的輸入端通過第一切換開關連接所述動力電池系統。

進一步的，還可以在直流母線上串設有用于防止制動能量向動力電池系統回饋的二極管，所述超級電容系統、動力電池系統與直流母線的接口分別處于該二極管兩端。

進一步的，動力系統中還設有用于斷開隔離式DC/DC變流器輸出端與二極管連接、且短路二極管的第二切換開關；如圖1所示的單刀雙擲開關，當擲于C位時DC/DC連接到二極管，當擲于D位時DC/DC將二極管短接。