The invention relates to a trolley power charging equipment, including rectifier transformer (1), a charging device cabinet (2), (3), output isolation cabinet main control system (4) and vehicle position monitoring device (5), a rectifier transformer, charging device cabinet and output isolating cabinet which are electrically connected in sequence. The AC voltage from the rectifier transformer high voltage power supply network input is the input voltage for charging device charging device for cabinet cabinet; from the input voltage of rectifier transformer input production vehicle of super capacitor energy storage device for charging current or power output; isolating cabinet for charging current charging device cabinet or charging power generation output to the tram and tram down charging switch; main control system is connected with the rectifying transformer, charging device cabinet, cabinet and vehicle position monitoring output isolation device is connected with the signal connection and communication. The charging device can be adjusted automatically according to the operation state of the super capacitor energy storage device so as to realize fast and safe charging.
【技术实现步骤摘要】
一种有轨电车大功率充电设备
[0001 ] 本专利技术涉及一种基于新型超级电容的有轨电车大功率充电设备。
技术介绍
随着城市轨道交通及新型储能器件超级电容技术的发展，以超级电容储能有轨汽车为代表的新一代节能与环保有轨电车是城市轨道交通发展的必然趋势已经成为普遍共识。充电设备为有轨电车的超级电容储能装置提供能量补给，是新型有轨电车的重要基础支撑系统。大功率充电技术的发展对有轨电车的发展具有决定性的影响。有轨电车使用电力驱动属于绿色交通，现有有轨电车主要采取架空线网提供电力，但是供电的架空线网在一些特定的环境对景观带来影响、在线路规划时受到制约。新型的超级电容有轨电车采取无架空线网供电方案，通过车载超级储能装置为有轨电车提供能量；在有轨电车线路上各车站设置充电设备，利用有轨电车停站乘客上下车时间，通过充电设备为车载超级电容储能装置提供快速充电，因此需要充电功率大、充电时间短的有轨电车大功率充电设备。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种基于新型超级电容的有轨电车大功率充电设备，采用可控整流及DC/DC变换技术、通过恒流、恒功等充电模式为新型超级电容有轨电车提供快速充电，提供能量补给。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案:一种基于新型超级电容的有轨电车大功率充电设备，该有轨电车大功率充电设备包括:整流变压器、充电装置柜、输出隔离柜、主控制系统及车辆位置监测装置，所述整流变压器、充电装置柜和输出隔离柜依次电连接，其中，整流变压器用于把从高压供电网输入的交流电压变换为适用于充电装置柜的输入电压；充电装置柜用于从整流变压器输入的输入电压产生有轨电...
【技术保护点】
一种基于超级电容的有轨电车大功率充电设备，包括：整流变压器（1）、充电装置柜（2）、输出隔离柜（3）、主控制系统（4）和车辆位置监测装置（5）,所述整流变压器（1）、充电装置柜（2）和输出隔离柜（3）依次电连接，其中，整流变压器（1）用于把从高压供电网输入的交流电压变换为适用于充电装置柜（2）的输入电压；充电装置柜（2）用于从整流变压器（1）输入的输入电压产生有轨电车车载超级电容储能装置所需要的充电电流或充电功率；输出隔离柜（3）用于把充电装置柜（2）产生的充电电流或充电功率输出至有轨电车以及实现有轨电车上、下行充电切换；所述主控制系统（4）分别与整流变压器（1）、充电装置柜（2）、输出隔离柜（3）、车辆位置监测装置（5）信号连接和通讯连接，用于控制充电设备的启动、停止和根据由车辆位置监测装置提供的车辆位置信号来控制充电设备对有轨电车充电的启动和停止。
【技术特征摘要】
1.一种基于超级电容的有轨电车大功率充电设备，包括:整流变压器(I)、充电装置柜(2)、输出隔离柜(3)、主控制系统(4)和车辆位置监测装置(5)，所述整流变压器(I)、充电装置柜(2)和输出隔离柜(3)依次电连接，其中，整流变压器(I)用于把从高压供电网输入的交流电压变换为适用于充电装置柜(2)的输入电压；充电装置柜(2)用于从整流变压器(O输入的输入电压产生有轨电车车载超级电容储能装置所需要的充电电流或充电功率；输出隔离柜(3)用于把充电装置柜(2)产生的充电电流或充电功率输出至有轨电车以及实现有轨电车上、下行充电切换；所述主控制系统(4)分别与整流变压器(I)、充电装置柜 (2)、输出隔离柜(3)、车辆位置监测装置(5)信号连接和通讯连接，用于控制充电设备的启动、停止和根据由车辆位置监测装置提供的车辆位置信号来控制充电设备对有轨电车充电的启动和停止。2.按照权利要求1所述的充电设备，其特征在于，充电装置柜(2)包括N组整流充电功率单元(21、22、……、2N)，这些整流充电功率单元并联连接并且与输出隔离柜(3)连接，其中，N≥1，每个整流充电功率单元(21、22、……、2N)由保护电路(211)、功率电路(212)和控制系统(213)组成。3.按照权利要求2所述充电设备，其特征在于，所述整流充电功率单元(21、22、……、2N)的功率电路(212)包括依次电连接的预充电及输入开关电路(2121)、三相全桥PWM整流器(2122)、中间级三相交错关联DC/DC电路(2123)和后级三相交错并联DC/DC电路(2124)，其中，每级DC/DC电路均采用M相交错关联DC/DC电路，其中，M > 2。4.按照权利要求3所述的充电设备，其特征在于，三相全桥PWM整流器(2122)用于把从整流变压器(I)输入的电压通过PWM整流控制而产生适合于中间级三相交错并联DC/DC电路的输入电压，该中间级三相交错并联DC/DC电路用于把从三相全桥PWM整流器产生的输出电压变换成后级三相交错并联DC/DC电路所需的输入电压，该后级三相交错并联DC/DC电路通过恒流或恒功控制来输出车载超级电容储能装置所需的充电电流或充电功率，其中，中间级M相交错并联DC/DC电路用于控制输出所需的可变的充电电压，后级M相交错并联DC/DC电路用于控制输出所需的充电电流或充电功率。5.按照权利要求1所述的充电设备，其特征在于，输出隔离柜(3)包括两路输出隔离电路，每路均采用电子开关与电动机械开关结合的方式，实现快速充电输出及有轨电车上、下行充电切换，其中，每路输出隔尚电路由电子开关(SCR1、SCR2)与电动机械开关(KU K2)、继电保护电路和车载超级电容运行状态检测电路连接组成，各路输出隔离电路之间设置电气互锁，每路输出隔离电路把充电装置柜产生的充电电流或充电功率输出至充电接触网为有轨电车车载超级电容提供充电能量补给。6.按照权利要求2所述的充电设备，其特征在于，主控制系统(4)包括可编程逻辑...
【专利技术属性】
技术研发人员：蓝治茂，程任，闫广华，任龙，杨峰，高丰年，王建非，张慧，宋倩，张新秒，程若曦，兰英元，陈淑敏，
申请(专利权)人：北京先行电气有限公司，
类型：发明
国别省市：
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