[發明專利]一種仿古游覽列車的驅動電路及蓄電池組的選用方法

有效

• 申請號: 201610753750.5
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN106394568B
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 胡東
• 申請（專利權）人: 廣州電力機車有限公司
• 主分類號: B61C3/02
• 分類號: B61C3/02
• 代理公司: 廣州中浚雄杰知識產權代理有限責任公司 44254
• 代理人: 劉各慧

1.一種仿古游覽列車的驅動電路，包括蓄電池組、主控制器和電機控制器；其特征在于：所述的蓄電池組包括二個以上的電池箱，每個電池箱包括熔斷保護器、接觸器、主板A、主板B、分流器和由五個以上的電池模組組成的電池組；在電池組的正極依次連接有熔斷保護器和接觸器，在電池組的負極依次連接有分流器和熔斷保護器，主板A的一端連接到分流器上，主板A的另一端連接到接觸器上，主板B監測電池組的電壓、電流和溫度；主板A上設有CAN通訊接口，CAN通訊接口的第一路與主控制器連接，CAN通訊接口的第二路與主板B連接，CAN通訊接口的第三路為調試端口；所有的電池箱并聯在直流母線上；主控制器控制電機控制器，電機控制器并聯在直流母線上。

2.根據權利要求1所述的仿古游覽列車的驅動電路，其特征在于：電池模組包括60個電池單體，通過10并6串形成電池模組，電池的單體的規格為8.5Ah、2.3V。

3.根據權利要求2所述的仿古游覽列車的驅動電路，其特征在于：電池單體為鈦酸鋰電池單體。

4.根據權利要求1所述的仿古游覽列車的驅動電路，其特征在于：在直流母線上連接有制動電阻組件，所述的制動電阻組件包括斬波電路和制動電阻，斬波電路連接在直流母線之間，制動電阻的一端連接在斬波電路上，另一端連接在直流母線的負極上；主控制器通過控制在制動電阻上的能量來保證蓄電池系統不過充。

5.根據權利要求1所述的仿古游覽列車的驅動電路，其特征在于：電機控制器采用美國TI公司的DSP作為主控芯片，使用大功率MOSFET管作為功率器件。

6.一種仿古游覽列車的蓄電池組選用方法，其特征在于：仿古游覽列車從前向后依次由一節車頭、一節煤水車和四節車廂組成，在煤水車內設有蓄電池組，由蓄電池組提供動力；仿古游覽列車的使用條件為：海拔不超過1000m；環境溫度為-10℃～+40℃，月平均最低溫度不低于25℃；最大相對濕度90％；年均降雨量1318mm以下；蓄電池組選用方法包括如下步驟：

(1)計算牽引能量W_牽，牽引能量W_牽包括平路消耗的牽引能量W_平、上坡消耗的牽引能量W_上坡和下坡消耗的牽引能量W_下坡，其中，式中，F為仿古游覽列車的阻力，v為仿古游覽列車的時速，s為仿古游覽列車每段行駛的路程；

上坡消耗的牽引能量W_上坡為克服上升的能量W_上和水平的能量W_水總和；其中，W_上＝mgh，式中m為仿古游覽列車的總質量，g為10m/s²，h為坡道高度；

則W_上坡＝W_上+W_水；

下坡消耗的牽引能量W_下坡＝ηW_下，其中，W_下＝mgh，式中η為0.2，

牽引能量W_牽＝W_平+W_上坡+W_下坡；

(2)計算需要的能量W_需，W_需＝W_牽÷0.98÷0.85；

(3)計算總能量W_總，設定輔助設備的耗能為W_輔，則W_總＝W_需+W_輔；

(4)考慮到蓄電池組放電能力和安全裕量問題，取安全系數1.3，計算蓄電池組的電容容量C，C＝1.3W_總。

7.根據權利要求6所述的仿古游覽列車的蓄電池組選用方法，其特征在于：仿古游覽列車的線路要求為：線路全長：12km；線路軌距：762mm；最小曲線半徑：100m；最小坡長：100；限制坡度：27.28‰；最小夾直線長度41.45m；每公里平均轉角96°06′37″；站內最大坡度5.86％；站內最小曲線半徑500m；7-8km處有一停車站點。

8.根據權利要求6所述的仿古游覽列車的蓄電池組選用方法，其特征在于：仿古游覽列車的運行條件為：構造速度：25km/h；最大運行速度：12km/h；額定速度：10km/h；最大緊急制動距離：15m。