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原文传递有轨电车地面充电装置及系统

专利名称：	有轨电车地面充电装置及系统
摘要：	本发明提出一种有轨电车地面充电装置及系统，包括有轨电车地面充电装置，该装置包括输入单元、变流单元、输出单元、数据采集和监控单元，输入单元、变流单元和输出单元依次连接，所述输入单元用于接入或隔离接触网与变流单元，为变流单元正常运行做准备工作；所述变流单元用于将接触网电压转变为有轨电车车载储能单元需求的电压和电流，所述输出单元用于接入或隔离有轨电车上/下行接触网与变流单元，实现对上下行车辆储能单元的错峰充电控制；所述数据采集和监控单元用于对输入单元、变流单元、输出端单元进行控制和实时监控。本发明结构简单，尺寸较小，减小了噪音，且降低了成本，解决了现有技术系统复杂度较高等技术问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	中车青岛四方车辆研究所有限公司
发明人：	张海亮;杨阳;陈修强;王兴国;史春玉;杨洪斌;张国红;吴超
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201910036763.4
公开号：	CN109733214A
代理机构：	青岛清泰联信知识产权代理有限公司
代理人：	张媛媛
分类号：	B60L53/00(2019.01);B;B60;B60L;B60L53
申请人地址：	266031 山东省青岛市市北区瑞昌路231号
主权项：	1.一种有轨电车地面充电装置，其特征在于：包括：输入单元、变流单元、输出单元、数据采集和监控单元，输入单元、变流单元和输出单元依次连接，所述输入单元用于接入或隔离接触网与变流单元，为变流单元正常运行做准备工作；所述变流单元由N个三电平变流模块并联组成，用于将接触网电压转变为有轨电车车载储能单元需求的电压和电流，其中所述三电平变流模块的输出电压为三个电平的电压，N≥2；所述输出单元用于接入或隔离有轨电车上/下行接触网与变流单元，实现对上下行车辆储能单元的错峰充电控制；所述数据采集和监控单元包括数据采集和处理控制模块和驱动控制模块，当有轨电车车载储能单元需要充电时，有轨电车发出充电请求和充电信息，所述数据采集和处理控制模块接收所述充电请求和充电信息，根据充电信息确定变流单元的三电平变流模块个数，发出充电指令和充电状态给所述驱动控制模块，所述驱动控制模块根据所述充电指令和充电状态控制所述变流单元输出相应的电压及电流，以完成充电，同时所述数据采集和处理控制模块采集输入单元、变流单元和输出单元中的各电气件的状态，进行状态监控。 2.根据权利要求1所述的有轨电车地面充电装置，其特征在于：所述有轨电车地面充电装置还包括车辆位置检测单元，所述车辆位置检测单元安装于有轨电车上/下行接触网设备，检测置于有轨电车受电弓附近的电子标签位置，对有轨电车进行定位。 3.根据权利要求1所述的有轨电车地面充电装置，其特征在于：所述有轨电车地面充电装置与有轨电车通过数据采集和监视控制系统进行信息传输。 4.根据权利要求1-3任意一项所述的有轨电车地面充电装置，其特征在于：所述输入单元包括双级隔离开关和预充电模块，所述双极隔离开关的一端连接接触网的高电位端，所述双极隔离开关的另一端连接预充电模块，所述预充电模块用于进行短路保护。 5.根据权利要求4所述的有轨电车地面充电装置，其特征在于：所述预充电模块连接在接触网的高电位端，所述预充电模块包括第一接触器、第二接触器和第一电阻，所述第二接触器和第一电阻串联后组成串联结构，所述串联结构和第一接触器并联。 6.根据权利要求1-3任意一项所述的有轨电车地面充电装置，其特征在于：所述三电平变流模块包括支撑电容、飞跨电容、斩波电抗器和四个绝缘栅双极型晶体管，所述支撑电容连接输入单元的输出端，用于稳定变流单元的输入电压，所述四个绝缘栅双极型晶体管串联后和支撑电容并联，所述飞跨电容的一端连接上两个绝缘栅双极型晶体管的公共端，所述飞跨电容的另一端连接下两个绝缘栅双极型晶体管的公共端，所述斩波电抗器的一端连接中间两个绝缘栅双极型晶体管的公共端，所述斩波电抗器的另一端连接所述输出单元的输入端。 7.根据权利要求1-3任意一项所述的有轨电车地面充电装置，其特征在于：所述输出单元包括输出隔离开关、第三接触器和第四接触器，所述输出隔离开关的一端连接变流单元的斩波电抗器，所述输出隔离开关另一端连接所述第三接触器，所述第三接触器的另一端连接有轨电车上行接触网，所述第四接触器的一端连接所述输出隔离开关和第三接触器的公共端，所述第四接触器的另一端连接有轨电车下行接触网。 8.根据权利要求1所述的有轨电车地面充电装置，其特征在于：所述有轨电车地面充电装置采用一体化集成设计。 9.根据权利要求1所述的有轨电车地面充电装置，其特征在于：所述有轨电车地面充电装置利用机柜空调冷却方式，且全密封。 10.一种有轨电车地面充电系统，其特征在于：权利要求1-9任一项所述的有轨电车地面充电装置和有轨电车车载储能单元，所述输出单元通过有轨电车上/下行接触网，实现对上/下行车辆储能单元的错峰充电控制。
所属类别：	发明专利