[發明專利]充電機控制系統

在審

• 申請號: 201710053105.7
• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN108347088A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 高闖;岳文開;楊偉;馬龍
• 申請（專利權）人: 西安中車永電捷通電氣有限公司
• 主分類號: H02J7/04
• 分類號: H02J7/04
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉丹;黃健

本發明提供一種充電機控制系統，包括：充電機主電路和控制器；充電機主電路包括：變壓器、晶閘管三相橋式半控整流電路和濾波電路，控制器用于根據蓄電池的充電電壓，調節晶閘管三相橋式半控整流電路中晶閘管的導通初始相位角，以調節充電機的輸出電流或輸出電壓，并控制充電機的充電模式。本發明實施例提供的技術方案，充電機主電路采用晶閘管三相橋式半控整流電路，通過控制器控制晶閘管三相橋式半控整流電路中晶閘管的導通初始相位角，實現了充電機的輸出電流或輸出電壓的調節；并實現了蓄電池的恒流充電和恒壓充電，提高了蓄電池的使用壽命和充放電性能。

技術領域

本發明涉及充電機控制技術，尤其涉及一種充電機控制系統。

背景技術

軌道交通在優化城市空間結構、緩解城市交通擁擠、保護環境等多方面均已表現出了積極促進作用。在中國，隨著城市化進程的加快，城市交通需求劇增，城市軌道交通的發展也開始進入高速發展時期。

城市軌道交通中，充電機是列車中一個重要組成部分，其一方面為列車上的直流負載提供直流電，另一方面為列車上的應急蓄電池充電。充電機性能的優劣將直接影響列車上直流負載工作的穩定性和蓄電池的壽命。

現有的列車充電機大多采用三相二極管不控整流，為后級直流負載和蓄電池提供電能。這種充電機的直流輸出電壓不可控，特別是蓄電池充電電流不可控，因此會影響蓄電池的使用壽命和充放電性能。

發明內容

本發明提供一種充電機控制系統，用于實現充電機的輸出電壓和輸出電流的調節，提高蓄電池的使用壽命和充放電性能。

本發明提供一種充電機控制系統，包括：充電機主電路和控制器；充電機主電路包括：變壓器、晶閘管三相橋式半控整流電路和濾波電路，

變壓器的輸入端連接輔助逆變器，變壓器的輸出端連接晶閘管三相橋式半控整流電路的輸入端；濾波電路的一端連接晶閘管三相橋式半控整流電路的輸入端，濾波電路的另一端連接蓄電池和負載；控制器分別與晶閘管三相橋式半控整流電路、濾波電路和蓄電池連接；

控制器用于根據蓄電池的充電電壓，調節晶閘管三相橋式半控整流電路中晶閘管的導通初始相位角，以調節充電機的輸出電流或輸出電壓，并控制充電機的充電模式，充電模式包括：恒流充電模式和恒壓充電模式。

在本發明的一實施例中，控制器包括：充電模式仲裁模塊、恒流控制模塊、恒壓控制模塊、過零檢測模塊和脈沖控制模塊；

充電模式仲裁模塊分別與濾波電路、蓄電池、恒流控制模塊和恒壓控制模塊連接，恒流控制模塊和恒壓控制模塊分別與蓄電池連接，過零檢測模塊與晶閘管三相橋式半控整流電路連接，脈沖控制模塊分別與恒流控制模塊、恒壓控制模塊、過零檢測模塊和晶閘管三相橋式半控整流電路連接；

充電模式仲裁模塊，用于根據蓄電池的充電電壓控制充電機的充電模式，充電模式包括：恒流充電模式和恒壓充電模式；

恒流控制模塊，用于在充電機為恒流充電模式時，根據蓄電池的充電電流控制脈沖控制模塊調節充電機的輸出電流；

恒壓控制模塊，用于在充電機為恒壓充電模式時，根據蓄電池的充電電壓控制脈沖控制模塊調節充電機的輸出電壓；

過零檢測模塊，用于檢測晶閘管三相橋式半控整流電路的輸入電壓的過零點，向脈沖控制模塊輸出零點信號；

脈沖控制模塊，用于根據恒流控制模塊或恒壓控制模塊的控制信號和零點信號，調節晶閘管三相橋式半控整流電路中晶閘管的導通初始相位角。

在本發明的一實施例中，充電模式仲裁模塊具體用于根據蓄電池的充電電壓采用電壓滯環方式控制充電機的充電模式。