双源无轨电车及其网段切换充电控制系统的制作方法

文档序号:14398536

本实用新型涉及双源无轨电车及其网段切换充电控制系统。



背景技术:

双源无轨电车可以在无架空线网区段使用车载电源驱动,而在有架空线网的区段使用线网电行驶,并使用车载充电机为动力电池进行充电。这种将线网能源和动力电池能源相结合的不间断运营方式,省去纯电动车的充电时间长、换电麻烦等问题,正在城市公共交通系统中复兴。

线网因内阻和配电站功率限制等因素,需要把整个的线网分段供电,也就是说,无轨电车的供电线网分为若干个运行区间,每个运行区间由能够供电的供电段和与之相邻的不能供电的绝缘段构成,也就是说,任意两个相邻的线网段有绝缘段,无轨电车从第i段线网切换到第i+1段线网时,需要先经过绝缘段再进入第i+1段线网。双源无轨电车的挂网充电策略为双源无轨电车集电杆挂线后,通过车载充电机对动力电池进行充电。但是,在途经不同线网之间的绝缘段时,线网电压就会有高压到零电压之间的跳变,车载充电机易产生拉弧,这种拉弧现象会对无轨电车和线网造成冲击,使集电系统、车载充电机和线网等造成损害,为此网段切换的充电控制尤为重要。

现有的双源无轨电车,在集电装置前安装有大容量的电抗器,避免网段切换时出现拉弧现象,但是这种大容量电抗器的结构较为复杂、成本较高,而且对整车的绝缘防护要求较高。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种双源无轨电车网段切换充电控制系统,用以解决利用大容量电抗器消除网段切换时出现拉弧现象的成本较高的问题。本实用新型同时提供一种双源无轨电车。

为实现上述目的,本实用新型的方案包括一种双源无轨电车网段切换充电控制系统,包括能够根据驾驶员相应操作输出两个不同信号的信号输出模块,控制模块以及用于对动力电池进行充电的车载充电机,所述控制模块采样连接所述信号输出模块,控制连接所述车载充电机。

本实用新型提供的双源无轨电车网段切换充电控制系统中,信号输出模块能够输出两个不同的信号,驾驶员可以相应操作该信号输出模块以输出不同的信号。当车辆行驶至某一个绝缘段之前,驾驶员相应操作信号输出模块,信号输出模块就输出一种信号,控制模块接收该信号后控制车载充电机,使车载充电机零功率输出,也就是说,在到达绝缘段时,车载充电机已经不再输出功率,不再为动力电池充电,进而避免在线网切换时因线网电压跳变而造成的车载充电机产生的拉弧,也就避免对无轨电车和线网造成冲击,避免对相关设备造成损害。而且,该控制系统结构简单,并没有涉及较为复杂的设备,经济成本较低,控制简单可靠,易于工程化实施。另外,该控制系统不仅仅应用在通过绝缘段时,还可以在经过线网并线器、叉线器、分线器直行时应用,通用化程度高。

所述车载充电机为车载DC/DC模块,所述控制模块为整车控制器,所述车载DC/DC模块还具有用于连接电机控制器的端口。

为了降低驾驶员双手的工作强度,提高操作便捷性,所述信号输出模块为脚踏板。

所述脚踏板为能够输出高电平信号和低电平信号的电子踏板,当脚踏板被踩下时,输出高电平,整车控制器控制车载充电机零功率输出。

本实用新型还提供一种双源无轨电车,包括一种网段切换充电控制系统,所述控制系统包括能够根据驾驶员相应操作输出两个不同信号的信号输出模块,控制模块以及用于对动力电池进行充电的车载充电机,所述控制模块采样连接所述信号输出模块,控制连接所述车载充电机。

所述车载充电机为车载DC/DC模块,所述控制模块为整车控制器,所述车载DC/DC模块还具有用于连接电机控制器的端口。

为了降低驾驶员双手的工作强度,提高操作便捷性,所述信号输出模块为脚踏板。

所述脚踏板为能够输出高电平信号和低电平信号的电子踏板,当脚踏板被踩下时,输出高电平,整车控制器控制车载充电机零功率输出。

附图说明

图1是网段切换充电控制系统结构示意图;

图2是网段切换充电控制系统的一种具体的实施方式结构示意图;

图3是网段切换充电控制方法流程示意图。

具体实施方式

双源无轨电车实施例

本实施例提供一种双源无轨电车,包括一种网段切换充电控制系统,当然,还包括其他的组成部分,比如动力系统。由于其他的组成部分不是本申请的发明点,本实施例仅针对网段切换充电控制系统做详细说明。

如图1所示,网段切换充电控制系统整体上包括三部分,分别是信号输出模块、控制模块和车载充电机。控制模块采样连接信号输出模块,控制连接车载充电机。其中,信号输出模块能够输出两个不同的信号,并且,该信号输出模块为人工操作机构,驾驶员相应操作该信号输出模块,就能够使该信号输出模块输出两个不同的信号,比如高电平信号和低电平信号。控制模块接收信号输出模块输出的相应信号,并相应控制车载充电机的功率。车载充电机用于对动力电池进行充电,当车载充电机的功率为零时,无法为动力电池进行充电。

本实施例中,车载充电机为车载DC/DC模块,通常情况下为降压DC/DC模块,控制模块为整车控制器,如图2所示,线网通过高压线连接到降压DC/DC模块的高压侧,降压DC/DC模块的低压侧和动力电池并联方式连接到电机控制器。整车控制器通过CAN通讯连接降压DC/DC模块。

信号输出模块的实现方式有很多种,可以是按钮开关或者翘板开关等用手操作的机构,也可以是脚踏板等用脚操作的机构。为了降低驾驶员双手的工作强度,提高操作便捷性,本实施例中,信号输出模块为脚踏板,布置的方式可以和常规燃油车辆的脚踏板布置的方式相同。进一步地,脚踏板为电子踏板,仅仅输出高电平信号和低电平信号两种信号,并且,当电子踏板被踩下时,输出高电平,当电子踏板恢复原状时,输出低电平。由于该电子踏板用于控制降压DC/DC模块的功率,因此,将该电子踏板称为零功率踏板。如图2所示,零功率踏板通过硬线连接整车控制器。

双源无轨电车在第i段线网行驶时,降压DC/DC模块从线网取电对动力电池进行充电,当车辆从第i段线网行驶入第i+1段线网,降压DC/DC模块连接线网的高压线驶入绝缘段,当车辆行驶入第i段线网和第i+1段线网之间的绝缘段之前,如图3所示,由驾驶员踩踏零功率踏板,零功率踏板输出高电平信号,并将高电平信号传递到整车控制器,整车控制器接收到该高电平信号后,控制降压DC/DC模块零功率输出,不再为动力电池充电。因此,在通过整个绝缘段的过程中,降压DC/DC模块均不输出功率。当车辆通过绝缘段进入第i+1段线网后,驾驶员释放零功率踏板,零功率踏板输出释放信号,即恢复输出低电平信号,释放信号传递给整车控制器,整车控制器控制降压DC/DC模块功率恢复。当车辆再次行驶到下一个绝缘段之前时,驾驶员执行相同操作即可实现上述控制的重复。另外,驾驶员可以凭借经验用肉眼判断是否将要驶入绝缘段,当然,如果数据采集周期很短的话,原则上也可以借助外在设备,比如GPS定位系统进行判断。

由于绝缘段与相邻的两个线网段的两个接点为拉弧点,因此,无轨电车经过这两个拉弧点时,降压DC/DC模块均没有功率输出,避免在线网切换时因线网电压跳变而造成的降压DC/DC模块产生的拉弧,也就避免对无轨电车和线网造成冲击,避免对相关设备造成损害。

以上给出了具体的实施方式,但本实用新型不局限于所描述的实施方式。本实用新型的基本思路在于上述基本方案,对本领域普通技术人员而言,根据本实用新型的教导,设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围内。

网段切换充电控制系统实施例

本实施例提供一种网段切换充电控制系统,由于该控制系统在上述双源无轨电车实施例中已给出了详细地描述,本实施例就不再具体说明。

再多了解一些
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1