[發明專利]用于運輸制冷系統的電功率供應系統

在審

• 申請號: 202310016502.2
• 申請日: 2023-01-06
• 公開（公告）號: CN116394698A
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: R·韋克;P·范德爾普拉斯
• 申請（專利權）人: 開利公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;B60H1/32;B60L1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 付曼;陳嵐

公開了一種用于電動運輸制冷單元14的電功率供應系統18。電功率供應系統18用于向制冷系統提供AC功率，并且包括：用于經由低電壓線路22和高電壓線路24提供DC電壓的DC電源16；用于接收DC電壓并將其轉換成三相AC電壓以用于為制冷系統供電的逆變器26；以及在逆變器26和制冷系統之間的電磁兼容性EMC過濾器28。EMC過濾器28使用連接到DC鏈路32的共模電流路徑30，其中DC鏈路在DC電源16的高電壓線路24和低電壓線路22之間提供。共模電流路徑30因此耦合到DC鏈路32，以便為來自EMC過濾器28的共模電流提供浮動電流連接。

技術領域

本發明涉及用于電動運輸制冷單元的電功率供應系統以及涉及相關方法。

背景技術

運輸制冷單元已知用于溫度和/或濕度受控的貨品運輸，并且包括用于存儲和運輸易腐貨品的溫度和/或濕度受控的載貨空間。使用運輸制冷單元的冷鏈配送系統用于運輸和配送貨物，或更具體地說，易腐物品和可能易受溫度、濕度和其他環境因素影響的環境敏感物品(本文稱為易腐物品)。易腐物品可以包括但不限于水果、蔬菜、谷物、豆類、堅果、雞蛋、乳制品、種子、鮮花、肉類、家禽、魚、冰和藥品。有利的是，冷鏈配送系統允許易腐物品被有效地運輸和配送，而沒有損壞或其他不良影響。

對于此類冷藏運輸，所要求的溫度和/或濕度控制由制冷系統提供，所述制冷系統使用一般由馬達供電的制冷電路。現有技術的運輸制冷單元中的馬達通常會由來自發電機的AC功率供電，發電機本身由內燃機供電。這可以是交通工具的動力引擎或運輸制冷單元的單獨引擎，運輸制冷單元可以例如是拖車單元或聯運集裝箱。近來，已經存在開發對電功率具有更大依賴的系統，包括混合系統以及還包括全電動系統。全電動系統一般依賴于諸如電池的DC電源。全電動冷藏交通工具要求全電動運輸制冷單元，其又要求用于電動運輸制冷單元的適合的電功率供應系統。

發明內容

從第一方面來看，本發明提供了一種用于電動運輸制冷單元的電功率供應系統，其中電功率供應系統用于向制冷系統提供AC功率，電功率供應系統包括：用于經由低電壓線路和高電壓線路提供DC電壓的DC電源；用于接收DC電壓并將其轉換成三相AC電壓以用于為所述制冷系統供電的逆變器；以及在逆變器和制冷系統之間的電磁兼容性EMC過濾器；其中所述EMC過濾器使用共模電流路徑；其中DC鏈路在所述DC電源的高電壓線路和低電壓線路之間提供；并且其中共模電流路徑耦合到DC鏈路，以便為來自EMC過濾器的共模電流提供浮動電流連接。

通過此功率供應系統，為AC功率提供高質量的波形(即良好的正弦波)是可能的，因為使用DC鏈路用于共模電流路徑經由浮動電流連接為共模電流提供了有效的接地。這在一些情形中可以被認為是浮動接地，并且將理解到，它是可以給出比交通工具底盤的接地更好/更一致的性能的接地。DC電源通常可以配置成提供100-1000V(例如200-800V?DC)范圍中的DC電壓。用于工業應用的類似的功率供應布置被布置具有到建筑物和/或電力網的電接地的連接，但是這對于運輸使用是不可能的，并且因此它們不能用于冷藏運輸單元。關于冷藏交通工具，已知使用交通工具底盤“接地”作為公共接地連接，并且可以存在從逆變器的用于連接到此類交通工具底盤接地的接地連接。然而，發明人已經發現EMC過濾器共模電流路徑到此接地的連接不提供用于經由DC/AC逆變器為制冷系統供電的良好質量AC波形。這被認為是考慮到底盤接地電壓的波動以及與相關交通工具元件或運輸制冷單元的其它功率供應的相互作用。底盤接地還可以是處于針對輔助設備的功率和/或用于控制信號的較低電壓(例如12V或24V)的DC電路的接地。

DC鏈路可以包括低電壓線路和高電壓線路之間的耦合件，諸如包括至少兩個電容器的耦合件。共模電流路徑耦合到DC鏈路的連接點可以在至少兩個電容器的第一和第二電容器之間，其中第一電容器在連接點與低電壓線路之間，并且第二電容器在連接點與高電壓線路之間。