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原文传递一种电制动能量回馈系统

专利名称：	一种电制动能量回馈系统
摘要：	一种电制动能量回馈系统，其包括：整流逆变电路，其用于在牵引工况下将接收到的直流电逆变为相应的交流电以驱动牵引电机运行，还用于在制动工况下将牵引电机产生的交流电整流为相应的直流电；中间直流电路，其用于与辅助供电系统连接以向辅助供电系统传输电能；第一电压检测电路，其用于检测中间直流电路的正负极电压，得到第一电压信号；双向DC/DC变换电路和/或再生控制电路；电能流向控制电路，其用于根据第一电压信号控制双向DC/DC变换电路和/或再生控制电路的运行状态。本系统使得车辆能够在分区间的线路运行时能够最大程度地将电制动能量回收，并且尽可能少的由制动电阻消耗，进而使车辆以及整个交通系统更加节能环保。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖南;43
申请人：	株洲中车时代电气股份有限公司
发明人：	袁文烨;张路军;侯小龙;许义景;陈新溅;李锐;肖健;夏文杰;乔显华
专利状态：	有效
申请日期：	2017-11-23T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-31T00:00:00+0800
申请号：	CN201711184169.7
公开号：	CN109823187A
代理机构：	北京聿华联合知识产权代理有限公司
代理人：	李哲伟;张文娟
分类号：	B60L7/14(2006.01);B;B60;B60L;B60L7
申请人地址：	412001 湖南省株洲市石峰区时代路169号
主权项：	1.一种电制动能量回馈系统，其特征在于，所述系统包括：整流逆变电路，其用于与牵引电机连接，用于在牵引工况下将接收到的直流电逆变为相应的交流电以驱动所述牵引电机运行，还用于在制动工况下将所述牵引电机产生的交流电整流为相应的直流电；中间直流电路，其与所述整流逆变电路连接，还用于与辅助供电系统连接以向所述辅助供电系统传输电能；第一电压检测电路，其与所述中间直流电路连接，用于检测所述中间直流电路的正负极电压，得到第一电压信号；双向DC/DC变换电路和/或再生控制电路，所述双向DC/DC变换电路与所述中间直流电路连接，用于根据实际工况将所述中间直流电路传输来的电能进行电压转换后传输至与之连接的储能系统，或是将所述储能系统提供的电能进行电压转换后传输至所述中间直流电路，所述再生控制电路与所述中间直流电路连接，还用于与接触网直流端口连接，用于导通或断开所述中间直流电路与接触网直流端口之间的导电回路；电能流向控制电路，其与所述第一电压检测电路以及双向DC/DC变换电路和/或再生控制电路连接，用于根据所述第一电压信号控制所述双向DC/DC变换电路和/或再生控制电路的运行状态。 2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，当车辆处于制动工况时，所述电能流向控制电路配置为判断所述第一电压信号是否小于或等于第一预设电压阈值，其中，如果是，则控制所述双向DC/DC变换电路和/或再生控制电路处于非工作状态，以使得所述中间直流电路所接收到的电能全部传输至所述辅助供电系统。 3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，在车辆处于制动工况时，如果所述第一电压信号大于所述第一预设电压阈值但小于或等于第二预设电压阈值，所述电能流向控制电路则配置为控制所述双向DC/DC变换电路将所述中间直流电路提供的辅助供电系统无法消耗的电能进行电压转换后传输至所述储能系统，以对所述储能系统进行充电。 4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，在车辆处于制动工况时，如果所述第一电压信号大于所述第一预设电压阈值但小于或等于第二预设电压阈值，所述电能流向控制电路则配置为控制所述再生控制电路将所述中间直流电路提供的辅助供电系统无法消耗的电能传输至所述接触网直流端口。 5.如权利要求1～3中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：第三电压检测电路，其与所述双向DC/DC变换电路和电能流向控制电路连接，用于检测所述双向DC/DC变换电路靠近储能系统侧的端口之间的电压，得到第三电压信号，并将所述第三电压信号传输至所述电能流向控制电路；所述电能流向控制电路配置为根据所述第三电压信号确定所述储能系统的充电状态。 6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：第二电压检测电路，其与所述再生控制电路和电能流向控制电路连接，用于检测所述接触网直流端口的正负极电压，得到第二电压信号，并将所述第二电压信号传输至所述电能流向控制电路。 7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述电能流向控制电路配置为判断所述第二电压信号是否大于零，如果是，则进一步判断所述第一电压信号是否大于第二预设电压阈值，其中，如果是，则配置为控制再生控制电路导通所述中间直流电路与接触网直流端口之间的导电回路，以使得所述再生控制电路将所述中间直流电路提供的辅助供电系统和储能系统无法消耗的电能传输至所述接触网直流端口。 8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：制动斩波电路，其与所述电能流向控制电路连接，用于在所述电能流向控制电路的控制下导通或断开所述中间直流电路与制动电阻之间的导电回路。 9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，如果所述第二电压信号不大于零但所述第一电压信号大于第二预设电压阈值，所述电能流向控制电路则配置为控制所述制动斩波电路导通所述中间直流电路与制动电阻之间的导电回路，从而使得所述制动电阻消耗所述中间直流电路提供的、所述辅助供电系统和储能系统无法消耗的电能。 10.如权利要求8或9所述的系统，其特征在于，如果所述第二电压信号大于零，所述电能流向控制电路配置为判断所述判断所述第一电压信号是否大于第二预设电压但小于或等于第三预设电压阈值，如果是，则配置为控制再生控制电路导通所述中间直流电路与接触网直流端口之间的导电回路，以使得所述再生控制电路将所述中间直流电路提供的辅助供电系统和储能系统无法消耗的电能传输至所述接触网直流端口。 11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，如果所述第二电压信号大于零且所述第一电压信号大于第三预设电压阈值，所述电能流向控制电路则配置为控制再生控制电路断开所述中间直流电路与接触网直流端口之间的导电回路，并控制所述制动斩波电路导通所述中间直流电路与制动电阻之间的导电回路，从而使得所述制动电阻消耗所述中间直流电路提供的、所述辅助供电系统和储能系统无法消耗的以及接触网无法吸收的电能。
所属类别：	发明专利