[實用新型]一種充電機及軌道車輛

有效

• 申請號: 201822038027.6
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN209191699U
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 邢學彬;莊曦;劉靜;李卓;常青
• 申請（專利權）人: 中車長春軌道客車股份有限公司
• 主分類號: B60L9/00
• 分類號: B60L9/00;B61C3/00;H02M7/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱宗力;王寶筠

本申請公開了一種充電機及軌道車輛，其中，所述充電機的功率單元中的晶體管均為碳化硅晶體管，碳化硅晶體管具有高開關頻率和低開關損耗的特點，有利于降低充電機中的電壓轉換器件和濾波電感等無源器件的重量，并且有利于提高充電機的工作效率，從而實現了降低充電機的整體體積和重量，且提高充電機的效率的目的。

技術領域

本申請涉及軌道車輛技術領域，更具體地說，涉及一種充電機及軌道車輛。

背景技術

隨著軌道交通的不斷發展，具備更高運行速度的高速動車等軌道車輛不斷出現。

在軌道車輛中，充電機是實現將三相380V/50Hz的高壓交流電轉換為蓄電池、110V直流系統及其連接的負載所能夠使用的110V直流電，即充電機需要能夠在供電電源為三相380V/50Hz的高壓交流電的情況下，為需要110V直流電的蓄電池、110V直流系統及其連接的負載供電的功能，總功率為2×30kW。

現有技術中的充電機主要由兩個相同的功率模塊構成，每個功率模塊分別給一組蓄電池充電，同時兩個功率模塊的110V輸出通過去耦二極管并聯給負載供電，散熱方式采用強迫風冷。但受限于現有技術中的充電機的電路結構，使得現有技術中的充電機的體積較為龐大、總體重量大且效率低，不利于整車輕量化設計。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本申請提供了一種充電機及軌道車輛，以實現降低充電機的整體體積、重量，提高充電機的效率的目的。

為實現上述技術目的，本申請實施例提供了如下技術方案：

一種充電機，應用于軌道車輛，所述充電機包括：輸入濾波電路、與所述輸入濾波電路連接的功率模塊和與所述功率模塊連接的輸出電路；其中，

所述輸入濾波電路用于對接收的輸入交流電壓進行濾波處理后，向所述功率模塊傳輸；

所述功率模塊包括第一功率單元和第二功率單元，所述功率單元用于對濾波處理后的輸入交流電壓進行整流和降壓處理后獲得直流電壓；

所述輸出電路包括第一輸出單元和第二輸出單元，所述輸出單元用于對直流電壓進行處理后獲得多路輸出電壓進行輸出；

所述功率單元中的晶體管為碳化硅晶體管。

可選的，所述功率單元包括：預充電單元、整流單元、電壓變換單元和濾波單元；其中，

所述預充電單元包括第一輸出支路和第二輸出支路，用于接收濾波處理后的輸入交流電壓，并在所述預充電單元的輸出電壓小于預設電壓閾值時，通過所述第一輸出支路輸出預充電電流，在所述預充電單元的輸出電壓不小于所述預設電壓閾值時，通過所述第二輸出支路輸出預充電電流；

所述整流單元用于接收所述預充電電壓，并對所述預充電電流進行整流和第一次濾波處理后，獲得待降壓直流電壓；

所述電壓變換單元用于對所述待降壓直流電壓進行降壓處理后，獲得待濾波直流電壓；

所述濾波單元用于對所述待濾波直流電壓進行第二次濾波處理后，獲得所述直流電壓向所述輸出電路傳輸。

可選的，所述預充電單元包括：第一輸出支路和第二輸出支路，所述第一輸出支路包括第一開關組和第一電阻組，所述第一開關組中包括三個第一開關，所述第一電阻組包括三個第一電阻，一個所述第一開關和一個所述第一電阻構成一個第一預充電支路；

所述第二輸出支路包括第二開關組，所述第二開關組包括三個第二開關，每個所述第二開關構成一個第二預充電支路；一路所述第一預充電支路與一路所述第二預充電支路并聯；

所述第一開關用于在所述預充電單元的輸出電壓小于所述預設電壓閾值時閉合，在所述預充電單元的輸出電壓不小于所述預設電壓閾值時斷開；