[實用新型]一種基于千瓦級燃料電池的有軌電車用混合動力系統

有效

• 申請號: 201720225520.1
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN206520501U
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 王天宏;李奇;陳維榮;韓瑩;尹良震;朱亞楠;于瑾
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;B61C3/00;B61C3/02
• 代理公司: 成都玖和知識產權代理事務所(普通合伙)51238
• 代理人: 黎志紅

1.一種基于千瓦級燃料電池的有軌電車用混合動力系統，其特征在于，包括燃料電池陣列發電系統(001)、蓄電池供電儲能系統(002)、超級電容供電系統(003)、電壓電流采集電路(004)、弱電供電單元(005)和控制器(006)；

燃料電池陣列發電系統(001)，包括主要由燃料電池和與燃料電池級聯的單向隔離型直直變換器組成的燃料電池發電單元，多個燃料電池發電單元相互串聯或并聯連接；所述燃料電池陣列發電系統(001)的輸出端分別連接至負載(007)和制動電阻(008)；

蓄電池供電儲能系統(002)，包括蓄電池(021)和與蓄電池(021)級聯的雙向隔離型直直變換器Ⅰ(211)；所述蓄電池供電儲能系統(002)的輸出端與燃料電池陣列發電系統(001)的輸出端相互并聯；

超級電容供電系統(003)，包括超級電容(031)和與超級電容(031)級聯的雙向隔離型直直變換器Ⅱ(311)；所述超級電容供電系統(003)的輸出端與所述蓄電池供電儲能系統(002)的輸出端相互并聯；

電壓電流采集電路(004)，所述電壓電流采集電路(004)分別連接至所述燃料電池陣列發電系統(001)中的每塊燃料電池、蓄電池供電儲能系統(002)中的蓄電池(021)和超級電容供電系統(003)中的超級電容(031)；電壓電流采集電路(004)的通訊端連接至控制器(006)；

弱電供電單元(005)，所述弱電供電單元(005)的輸入端與所述蓄電池供電儲能系統(002)的輸出端相連，所述弱電供電單元(005)的輸出端與系統中所有組件弱電相連；

控制器(006)，所述控制器(006)的控制端口分別連接至各單向隔離型直直變換器、雙向隔離型直直變換器Ⅰ(211)和雙向隔離型直直變換器Ⅱ(311)。

2.根據權利要求1所述的一種基于千瓦級燃料電池的有軌電車用混合動力系統，其特征在于，所述單向隔離型直直變換器為基于全橋零電壓零電流開關拓撲結構。

3.根據權利要求2所述的一種基于千瓦級燃料電池的有軌電車用混合動力系統，其特征在于，所述雙向隔離型直直變換器Ⅰ(211)為基于全橋零電壓零電流開關拓撲結構；所述雙向隔離型直直變換器Ⅱ(311)為基于全橋零電壓零電流開關拓撲結構。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的一種基于千瓦級燃料電池的有軌電車用混合動力系統，其特征在于，所述超級電容(031)包括多個超級電容單體依次串聯。