[發明專利]一種牽引機車的充電裝置、系統及方法

有效

• 申請號: 201911381317.3
• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號: CN110949157B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 涂光煒;廖翊婷
• 申請（專利權）人: 成都圖翎數控科技有限公司
• 主分類號: B60L53/22
• 分類號: B60L53/22;B60L53/24;B60L58/10
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務所(普通合伙) 51217
• 代理人: 賀理興

1.一種牽引機車的充電裝置，其特征在于，包括：三相整流濾波模塊、蓄電池組、第一預充電模塊、第一IGBT模塊、第一三相電機、第二預充電模塊、第二IGBT模塊、第二三相電機、第三預充電模塊、第一開關控制模塊、第二開關控制模塊和電感器模塊；

所述第一預充電模塊的第一端與所述蓄電池組的正極連接；所述第一預充電模塊的第二端與所述第一IGBT模塊的正極連接端連接；所述第一IGBT模塊的負極連接端與所述蓄電池組的負極連接；

所述第二預充電模塊的第一端與所述蓄電池組的正極連接；所述第二預充電模塊的第二端與所述第二IGBT模塊的正極連接端連接；所述第二IGBT模塊的負極連接端與所述蓄電池組的負極連接；

所述三相整流濾波模塊的輸入端與三相外接電源連接；所述三相整流濾波模塊的正極輸出線路與所述第二IGBT模塊的正極連接端連接；所述三相整流濾波模塊的負極輸出線路與所述蓄電池組的負極連接；所述第三預充電模塊設置在所述三相整流濾波模塊的正極輸出線路上；

所述第一開關控制模塊的第一端與所述第一IGBT模塊連接；所述第一開關控制模塊的第二端與所述第一三相電機連接；所述第二開關控制模塊的第一端與所述第二IGBT模塊連接；所述第二開關控制模塊的第二端與所述第二三相電機連接；

所述電感器模塊的第一端與所述第一IGBT模塊的輸出端連接；所述電感器模塊的第二端與所述第二IGBT模塊的輸出端連接。

2.根據權利要求1所述的充電裝置，其特征在于，所述充電裝置還包括接觸器；所述接觸器的第一端與所述蓄電池組的負極連接；所述接觸器的第二端與所述三相整流濾波模塊的負極輸出線路連接。

3.根據權利要求1所述的充電裝置，其特征在于，所述充電裝置還包括三相隔離變壓器；所述三相隔離變壓器的輸入端與所述三相外接電源連接；所述三相隔離變壓器的輸出端與所述三相整流濾波模塊的輸入端連接。

4.一種牽引機車的充電系統，其特征在于，包括電池管理系統、控制器以及權利要求1-3任一項所述的牽引機車的充電裝置；

所述電池管理系統與所述蓄電池組連接；所述控制器與所述電池管理系統連接；所述牽引機車的充電裝置中的第一預充電模塊、第二預充電模塊、第三預充電模塊、第一開關控制模塊、第二開關控制模塊和電感器模塊均與所述控制器連接。

5.根據權利要求4所述的充電系統，其特征在于，所述充電系統還包括：與所述控制器通信連接的遠程監控平臺。

6.根據權利要求4所述的充電系統，其特征在于，所述充電系統還包括：與所述控制器連接的報警裝置。

7.一種牽引機車的充電方法，應用于權利要求4-6任一項所述的充電系統，其特征在于，包括：

接收牽引機車的充電控制指令；

根據所述充電控制指令斷開第二預充電模塊、第一開關控制模塊、第二開關控制模塊；同時閉合第一預充電模塊、第三預充電模塊和電感器模塊；

獲取蓄電池組的充電量并分析所述充電量是否達到所述蓄電池組的額定電量；

若所述充電量達到所述蓄電池組的額定電量，則斷開所述第一預充電模塊、所述第三預充電模塊和所述電感器模塊。

8.根據權利要求7所述的充電方法，其特征在于，所述充電方法還包括：

接收牽引機車的啟動控制指令；

根據所述啟動控制指令閉合所述第一預充電模塊、第二預充電模塊、第一開關控制模塊、第二開關控制模塊；同時斷開所述第三預充電模塊和所述電感器模塊；

獲取所述蓄電池組的剩余電量并分析所述剩余電量是否低于預設的最低電量；

若所述剩余電量低于預設的最低電量，則啟動報警裝置進行報警提示。

9.根據權利要求7所述的充電方法，其特征在于，所述充電方法還包括：

獲取所述蓄電池組在充電過程中的運行參數數據，分析所述運行參數數據是否存在異常，若所述運行參數數據存在異常，則向遠程監控平臺發送報警信息。