[發明專利]一種無接觸網供電城軌列車的儲能控制方法

有效

• 申請號: 202011018249.7
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112271801B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 張杰家;孟秋艷;楊陽;鄭茂興;史春玉
• 申請（專利權）人: 中車青島四方車輛研究所有限公司
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;H02J7/00;B60L50/40;B60L50/60;B60L7/10;B60L53/00
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 李紅巖

1.一種無接觸網供電城軌列車的儲能控制方法，其特征在于，所述儲能控制方法包括：

控制器獲取城軌列車的實時加速度數據、無線供電系統最大輸出功率、超級電容器最大輸出功率、鋰電池最大輸出功率、當前的超級電容器荷電狀態和當前的鋰電池荷電狀態；所述無線供電系統、超級電容器和鋰電池用于對所述城軌列車的負載供電；所述負載包括輔助負載和牽引負載；

所述控制器根據所述實時加速度數據判斷當前城軌列車的行駛狀態；

當當前城軌列車處于牽引狀態時,所述控制器獲取所述城軌列車的負載的實時目標功率；并判斷實時目標功率是否大于無線供電系統最大輸出功率；

當實時目標功率小于等于無線供電系統最大輸出功率時，所述控制器控制所述無線供電系統對所述負載供電，并且，根據所述超級電容器荷電狀態確定是否控制所述無線供電系統對超級電容器充電，以及根據所述鋰電池荷電狀態確定是否控制所述無線供電系統對鋰電池充電；

當實時目標功率大于無線供電系統最大輸出功率時，所述控制器根據所述無線供電系統最大輸出功率、超級電容器最大輸出功率、鋰電池最大輸出功率、超級電容器荷電狀態、鋰電池荷電狀態和實時目標功率控制所述無線供電系統對負載供電，或者所述無線供電系統和鋰電池共同對負載供電，或者所述無線供電系統和超級電容器共同對負載供電，或者所述無線供電系統、超級電容器和鋰電池共同對負載供電。

2.根據權利要求1所述的無接觸網供電城軌列車的儲能控制方法，其特征在于，所述儲能控制方法還包括：

當當前城軌列車處于制動狀態時,所述控制器斷開所述無線供電系統和城軌列車的母線的連接；所述控制器獲取城軌列車的制動回收功率；根據所述超級電容器荷電狀態和鋰電池荷電狀態確定所述超級電容器吸收所述制動回收功率的吸收速率占比，根據所述吸收速率占比和制動回收功率確定所述超級電容器的超級電容器實際回收功率，并相應的確定所述鋰電池的鋰電池實際回收功率，用以以所述超級電容器實際回收功率對所述超級電容器充電，以所述鋰電池實際回收功率對所述鋰電池充電。

3.根據權利要求2所述的無接觸網供電城軌列車的儲能控制方法，其特征在于，所述根據所述超級電容器荷電狀態和鋰電池荷電狀態確定所述超級電容器吸收所述制動回收功率的吸收速率占比，根據所述吸收速率占比和制動回收功率確定所述超級電容器的超級電容器實際回收功率，并相應的確定所述鋰電池的鋰電池實際回收功率，用以以所述超級電容器實際回收功率對所述超級電容器充電，以所述鋰電池實際回收功率對所述鋰電池充電具體包括：

所述控制器判斷超級電容器荷電狀態是否大于等于超級電容器第一設定電量比值；

當超級電容器荷電狀態小于超級電容器第一設定電量比值時,所述控制器確定以所述制動回收功率對所述超級電容器充電；

當鋰電池荷電狀態是否大于等于鋰電池第一設定電量比值時,所述控制器根據所述超級電容器荷電狀態和鋰電池荷電狀態確定所述超級電容器吸收所述制動回收功率的吸收速率占比，根據所述吸收速率占比和制動回收功率確定所述超級電容器的超級電容器實際回收功率，并相應的確定所述鋰電池的鋰電池實際回收功率，用以以所述超級電容器實際回收功率對所述超級電容器充電，以所述鋰電池實際回收功率對所述鋰電池充電。

4.根據權利要求1所述的無接觸網供電城軌列車的儲能控制方法，其特征在于，所述儲能控制方法還包括：

當當前城軌列車處于惰行狀態時,所述控制器斷開所述無線供電系統和所述城軌列車的母線的連接，所述控制器控制所述鋰電池對所述輔助負載供電。