[發(fā)明專利]采用分布式小功率電源模塊的供電系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010220705.X
• 申請日: 2020-03-26
• 公開（公告）號: CN111332122B
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐曉穎
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市波斯曼技術(shù)有限公司
• 主分類號: B60L1/00
• 分類號: B60L1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

提供一種采用分布式小功率電源模塊的供電系統(tǒng)，包括：高壓電源箱，其輸出第一直流電源；列車布線，與所述高壓電源箱連接，提供第一直流電源；多個由第一數(shù)量的小功率電源模塊并聯(lián)組成的空調(diào)直流電源，分布式配置到相應(yīng)的多個直流變頻空調(diào)機組，所述小功率電源模塊用于將第一直流電源轉(zhuǎn)換為第二直流電源，以驅(qū)動直流變頻空調(diào)機組；以及輔助逆變器，由充電機以及并聯(lián)的第二數(shù)量的小功率電源模塊組成，該輔助逆變器與高壓電源箱連接，所述小功率電源模塊用于將第一直流電源轉(zhuǎn)換為第二直流電源，所述充電機用于輸出第三直流電源。本發(fā)明整體上效率較高、成本較低、重量和體積較小、布線難度小以及穩(wěn)定性高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種采用分布式小功率電源模塊的供電系統(tǒng)，屬于供電領(lǐng)域，具體涉及一種高壓直進(jìn)空調(diào)的、采用分布式小功率電源模塊的供電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

自從工頻并聯(lián)輔逆、380交流變頻空調(diào)在列車上推廣并流行起來，輔逆、空調(diào)上的新技術(shù)應(yīng)用進(jìn)入一個相對穩(wěn)定期，但工頻并聯(lián)輔逆的成本和重量依然相對較高(例如一節(jié)車廂的輔逆、空調(diào)和控制盤共計7.8T左右)，交流變頻空調(diào)的效率較低(約88％)、成本也相對較高(輔逆、充電機和空調(diào)總計235萬)。

具體地，現(xiàn)有的列車電源系統(tǒng)通常采用工頻變壓器隔離方式，在直流電逆變成三相交流電后，三相交流電由工頻變壓器轉(zhuǎn)換為三相工頻電源輸出。這種電源系統(tǒng)采用交流輸出并聯(lián)的方式為負(fù)載供電，交流負(fù)載主要有空調(diào)、充電機、冷卻風(fēng)機等設(shè)備。

然而，隨著直流變頻空調(diào)的出現(xiàn)和應(yīng)用，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了一些采用不同電壓的直流母線進(jìn)行供電的方案。例如，中國專利CN109367398A公開了一種直流輔助供電系統(tǒng)，其包括：設(shè)置在軌道車輛上的高壓直流母線、中壓直流母線和低壓直流母線，連接在所述高壓直流母線和中壓直流母線之間的直流輔助變流器，連接在所述中壓直流母線和低壓直流母之間的直流充電機，該高壓直流母線用于為所述軌道車輛的牽引電機供電，并經(jīng)所述直流輔助變流器為所述中壓直流母線供電；所述中壓直流母線用于為所述軌道車輛上各個中壓負(fù)載供電，并經(jīng)所述直流充電機為所述低壓直流母線供電。

但是，這種多母線供電的方式增加了布線的難度和成本，并且高壓和中壓直流母線之間采用的直流輔助變流器集中地為中壓負(fù)載供電，其承受的電流很大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本很高，其故障時影響面大，穩(wěn)定性低；進(jìn)一步，為了冗余供電，在通常需要設(shè)置多組直流輔助變流器的情形下，其成本更是大大增加，因而難以推廣應(yīng)用。

因此，有必要研究一種采用分布式小功率電源模塊的供電系統(tǒng)來解決上述的一個或多個技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的一個或多個技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種采用分布式小功率電源模塊的供電系統(tǒng)，其特征在于包括：

高壓電源箱，其輸出第一直流電源；

列車布線，與所述高壓電源箱連接，提供第一直流電源；

多個由第一數(shù)量的小功率電源模塊并聯(lián)組成的空調(diào)直流電源，分布式配置到相應(yīng)的多個直流變頻空調(diào)機組，所述小功率電源模塊用于將第一直流電源轉(zhuǎn)換為第二直流電源，以驅(qū)動直流變頻空調(diào)機組；以及

輔助逆變器，由充電機以及并聯(lián)的第二數(shù)量的小功率電源模塊組成，該輔助逆變器與高壓電源箱連接，所述小功率電源模塊用于將第一直流電源轉(zhuǎn)換為第二直流電源，以驅(qū)動空氣壓縮機和/或牽引風(fēng)機，所述充電機用于輸出第三直流電源。

根據(jù)本發(fā)明另一方面，所述第一數(shù)量小于第二數(shù)量。

根據(jù)本發(fā)明又一方面，所述第一直流電源為高壓直流電源，第二直流電源為中壓直流電源，第三直流電源為低壓直流電源。

根據(jù)本發(fā)明又一方面，所述第一直流電源為1500V，第二直流電源為600V，第三直流電源為110V。

根據(jù)本發(fā)明又一方面，第一數(shù)量的小功率電源模塊采用并聯(lián)冗余供電結(jié)構(gòu)，第二數(shù)量的小功率電源模塊采用并聯(lián)冗余供電結(jié)構(gòu)。