[發(fā)明專利]一種用于超級電容儲能式有軌電車的供電方法及充電裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810708583.1 | 申請日： | 2018-07-02 |
| 公開（公告）號： | CN108988447A | 公開（公告）日： | 2018-12-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張文波;封阿明;石磊;田煒;孫祖勇;尚效周;雷磊;王琴;陶正華;李盼盼 | 申請（專利權(quán)）人： | 國電南瑞科技股份有限公司;南瑞集團有限公司 |
| 主分類號： | H02J7/02 | 分類號： | H02J7/02;H02J7/34;B60L11/18 |
| 代理公司： | 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224 | 代理人： | 朱妃;董建林 |
| 地址： | 211106 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 車載超級電容 斬波器 受電弓 超級電容儲能 充電裝置 直流能量 供電 超級電容充電 生存率 超級電容 充電完成 供電電網(wǎng) 開關(guān)切換 容量依賴 輸出開關(guān) 輸出直流 運營成本 充滿電 斷開 相交 充電 電網(wǎng) 降落 輸出 補充 建設(shè) | ||
本發(fā)明公開了一種用于超級電容儲能式有軌電車的供電方法及充電裝置，供電方法是當具有車載超級電容的有軌電車到站后，受電弓從DC/DC斬波器獲電至車載超級電容，從電網(wǎng)輸入的380V三相交流經(jīng)AC/DC變流器整流后輸出直流能量至DC/DC斬波器，同時地面超級電容輸出預(yù)儲直流能量至DC/DC斬波器，受電弓獲電滿時間后車載超級電容充電完成；當車載超級電容充滿電或有軌電車離站時，DC/DC斬波器停止對車載超級電容充電，其輸出開關(guān)斷開，受電弓降落回位，AC/DC變流器經(jīng)開關(guān)切換給地面超級電容充電使其獲得預(yù)儲直流能量的繼續(xù)補充。有益效果：提高有軌電車生存率，減少對供電電網(wǎng)的容量依賴及沖擊影響，降低建設(shè)運營成本。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種供電方法及充電裝置，特別是涉及一種用于超級電容儲能式有軌電車的供電方法及充電裝置，屬于充電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
現(xiàn)代有軌電車在城市交通中扮演著重要的角色，對發(fā)展交通、緩解城市擁堵具有重要的意義。作為中運量軌道交通的一種，其單向運能在8000～15000人/小時（介于快速公交和輕軌之間），造價約1億元/公里，具備建設(shè)周期短（僅為地鐵的1/5～1/3）、以電力做動能、運行速度在30公里/小時左右、轉(zhuǎn)彎半徑小、爬坡能力強、噪音小、對地下地面建筑影響小等顯著特點，同時，相比于小運量的常規(guī)公交，又有運能大、能耗小、低碳環(huán)保、美觀舒適等方面的優(yōu)勢。
儲能式有軌電車通過儲能動力器件，實現(xiàn)能量在牽引、制動工況的過程循環(huán)轉(zhuǎn)換與循環(huán)利用，制動能量可由儲能介質(zhì)回收，再生制動能量回收率達到80%以上，與傳統(tǒng)有網(wǎng)受電式低地板車輛相比，系統(tǒng)節(jié)能30%以上，做到了真正物理意義上的綠色與高效。因其能實現(xiàn)無接觸網(wǎng)運行，全線路無接觸網(wǎng)，施工成本低、周期短、景觀好，走行軌不再作為回流通路，對沿線城建設(shè)施無電腐蝕，相對于常規(guī)接觸網(wǎng)受流系統(tǒng)，僅雜散電流一項，每公里可以節(jié)省30萬元～50元萬整治費用。基于以上優(yōu)勢，儲能式有軌電車近年來受到熱捧。
采用超級電容儲能作為動力的有軌電車將是未來城市交通發(fā)展的一種新方向，有軌電車充電系統(tǒng)主要采用傳統(tǒng)多脈波整流技術(shù)，由于其固有特性，導(dǎo)致整流器交流輸入電壓畸變，電流諧波含量高，輸出電壓紋波大等問題，對電網(wǎng)造成諧波污染。為提高有軌電車的生存率，減少對供電電網(wǎng)的容量依賴及沖擊影響，降低建設(shè)運營成本，有必要對其線路供電方式以及裝置性能做進一步深化研究。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于超級電容儲能式有軌電車的供電方法，不僅可提高有軌電車的生存率，減少對供電電網(wǎng)的容量依賴及沖擊影響，而且可降低建設(shè)運營成本，極具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。
本發(fā)明還提供一種用于超級電容儲能式有軌電車的充電裝置，實現(xiàn)充電裝置具有諧波含量低、輸出電壓穩(wěn)定性好、輸出電流紋波小等諸多優(yōu)點。
為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
本發(fā)明提供一種用于超級電容儲能式有軌電車的供電方法，當具有車載超級電容的有軌電車到站后，有軌電車上的受電弓升起受電，受電弓從DC/DC斬波器的輸出端獲電至車載超級電容，從電網(wǎng)輸入的380V三相交流經(jīng)AC/DC變流器整流后輸出直流能量至DC/DC斬波器的輸入端，同時，地面超級電容輸出預(yù)儲直流能量至DC/DC斬波器的輸入端，受電弓獲電滿足設(shè)定充電時間后，車載超級電容充電完成；
當車載超級電容充滿電或有軌電車離站時，DC/DC斬波器的輸出端停止對車載超級電容充電，其輸出開關(guān)斷開，受電弓降落回位，AC/DC變流器的輸出端經(jīng)開關(guān)切換給地面超級電容充電，地面超級電容獲得預(yù)儲直流能量的繼續(xù)補充。
本發(fā)明的供電方法進一步設(shè)置為：所述設(shè)定充電時間為30秒。
本發(fā)明的供電方法進一步設(shè)置為：所述車載超級電容充電和地面超級電容充電均運行充電控制模式，所述充電控制模式包括恒流限壓模式和恒壓限流模式；
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