BEMU轨道车辆低压供电电路、控制方法、装置及轨道车辆与流程

本发明涉及轨道车辆，尤其涉及一种bemu轨道车辆低压供电电路、控制方法、装置及轨道车辆。

背景技术：

1、目前，现有的电池动车组(bemu)轨道交通车辆配置有高压储能单元。高压储能单元包括输出1500v高压的储能系统设备，bemu车辆通过储能系统设备在不需要从接触网取电的情况下，bemu轨道交通车辆也可以在很长一段时间内存储电能。

2、然而，现有的bemu轨道交通车辆仍然配置了直接输出110v的低压直流电的辅助蓄电池，辅助蓄电池用于车辆启动、紧急供电或者休眠负载供电，辅助蓄电池安装在bemu轨道交通车辆上，不仅使得bemu轨道交通车辆的重量和各个设备之间安装的拥挤度增加，导致车辆的能耗增加。而且，现有的辅助蓄电池采用镍铬或者铅酸材质作为电解液，电池容量小，寿命短，容易对环境产生污染。

技术实现思路

1、本发明提供一种bemu轨道车辆低压供电电路、控制方法、装置及轨道车辆，用以解决现有技术中bemu轨道交通车辆上安装有辅助蓄电池，增加了车辆的重量和各个设备之间安装的拥挤度，导致车辆的能耗增加的问题。

2、本发明提供一种bemu轨道车辆低压供电电路，包括：电压转换单元和用于输出高压直流电的高压储能单元；

3、所述电压转换单元包括：直流变换器、辅助逆变器和充电机；

4、所述直流变换器的输入端与所述高压储能单元的输出端电连接，辅助逆变器的控制电路输入端和充电机的控制电路输入端分别与直流变换器的输出端电连接；

5、所述辅助逆变器的控制电路在工作状态时，辅助逆变器的输入端与所述高压储能单元的输出端电连接，辅助逆变器用于输出交流电；

6、所述充电机的控制电路在工作状态时，充电机的输入端与所述辅助逆变器的输出端电连接，用于将所述交流电转换为低压直流电后对低压直流负载进行供电。

7、根据本发明提供的一种bemu轨道车辆低压供电电路，还包括高压隔离开关；

8、所述高压隔离开关设置于所述高压储能单元与直流变换器之间。

9、根据本发明提供的一种bemu轨道车辆低压供电电路，所述电压转换单元输出低压直流电的输出端并联有至少两条供电导线，其中，一条所述供电导线用于与需启动的低压直流负载和休眠的低压直流负载电连接，另一条所述供电导线仅用于与休眠的低压直流负载电连接；

10、所述需启动的低压直流负载和休眠的低压直流负载电连接的供电导线上安装有二极管，所述二极管位于供电导线上与需启动的低压直流负载的连接处和与休眠的低压直流负载的连接处之间。

11、根据本发明提供的一种bemu轨道车辆低压供电电路，每条所述供电导线上安装有接触器。

12、本发明还提供一种以上的bemu轨道车辆低压供电电路的控制方法，包括：

13、获取控制指令，其中，所述控制指令包括上电指令、休眠指令或断电指令；

14、若所述控制指令为上电指令，则控制电压转换单元将接收到的高压直流电转换为低压直流电，并导通电压转换单元的低压直流电输出端与低压直流负载之间的供电导线；

15、若所述控制指令为休眠指令，则控制电压转换单元将所述高压直流电转换为低压直流电，断开所述电压转换单元与需启动的低压直流负载之间的供电导线，并导通所述电压转换单元与休眠的低压直流负载之间的供电导线；

16、若所述控制指令为断电指令，则关闭电压转换单元，断开所述电压转换单元与低压直流负载之间的供电导线。

17、根据本发明提供的以上的bemu轨道车辆低压供电电路的控制方法，若所述控制指令为上电指令，则控制电压转换单元将接收到的高压直流电转换为低压直流电，并导通电压转换单元的低压直流电输出端与低压直流负载之间的供电导线，包括：

18、若所述控制指令为上电指令，则控制高压储能单元输出高压直流电后，判断所述电压转换单元中的辅助逆变器中的控制电路和充电机中的控制电路是否正常工作；

19、若所述辅助逆变器中的控制电路和/或充电机中的控制电路工作异常，则控制所述电压转换单元中的直流变换器对低压直流负载进行供电。

20、根据本发明提供的以上的bemu轨道车辆低压供电电路的控制方法，若所述辅助逆变器中的控制电路和/或充电机中的控制电路工作异常，则控制所述电压转换单元中的直流变换器对低压直流负载进行供电的步骤之后，还包括：

21、再次判断所述电压转换单元中的辅助逆变器中的控制电路和充电机中的控制电路是否正常工作，若所述辅助逆变器中的控制电路和充电机中的控制电路工作正常，则控制所述辅助逆变器中的控制电路和充电机中的控制电路工作。

22、根据本发明提供的以上的bemu轨道车辆低压供电电路的控制方法，若所述控制指令为断电指令，则关闭电压转换单元，断开所述电压转换单元与低压直流负载之间的供电导线的步骤之后，还包括：

23、控制所述电压转换单元与高压储能单元之间的高压隔离开关位于隔离状态。

24、本发明还提供一种以上的bemu轨道车辆低压供电电路的控制装置，包括：

25、获取模块，用于获取控制指令，其中，所述控制指令包括上电指令、休眠指令或断电指令；

26、上电模块，用于若所述控制指令为上电指令，则控制电压转换单元将接收到的高压直流电转换为低压直流电，并导通电压转换单元的低压直流电输出端与低压直流负载之间的供电导线；

27、休眠模块，用于若所述控制指令为休眠指令，则控制电压转换单元将所述高压直流电转换为低压直流电，断开所述电压转换单元与需启动的低压直流负载之间的供电导线，并导通所述电压转换单元与休眠的低压直流负载之间的供电导线；

28、断电模块，用于若所述控制指令为断电指令，则关闭电压转换单元，断开所述电压转换单元与低压直流负载之间的供电导线。

29、本发明还提供一种轨道车辆，包括：如以上任一项所述的bemu轨道车辆低压供电电路。

30、本发明提供的一种bemu轨道车辆低压供电电路、控制方法、装置及轨道车辆，通过bemu轨道车辆低压供电电路，利用高压储能单元输出高压直流电，直流变换器将高压直流电转换为低压直流电，通过低压直流电对低压直流负载进行供电，同时，辅助逆变器的控制电路和充电机的控制电路均通低压直流电后启动，辅助逆变器将高压直流电转换为交流电后，充电机将交流电转换为低压直流电后，也对低压直流负载进行供电，不仅实现车辆不使用辅助蓄电池，更加环保，同时，降低了车辆的重量和各个设备之间安装的拥挤度，而且通过直流变换器对充电机的控制电路进行供电后，使得直流变换器和充电机均输出低压直流电，更好地保证对低压直流负载进行供电。

技术特征：

1.一种bemu轨道车辆低压供电电路，其特征在于，包括：电压转换单元和用于输出高压直流电的高压储能单元；

2.根据权利要求1所述的bemu轨道车辆低压供电电路，其特征在于，还包括高压隔离开关；

3.根据权利要求1或2所述的bemu轨道车辆低压供电电路，其特征在于，所述电压转换单元输出低压直流电的输出端并联有至少两条供电导线，其中，一条所述供电导线用于与需启动的低压直流负载和休眠的低压直流负载电连接，另一条所述供电导线仅用于与休眠的低压直流负载电连接；

4.根据权利要求3所述的bemu轨道车辆低压供电电路，其特征在于，每条所述供电导线上安装有接触器。

5.一种基于权利要求1至4中任一项所述的bemu轨道车辆低压供电电路的控制方法，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，若所述控制指令为上电指令，则控制电压转换单元将接收到的高压直流电转换为低压直流电，并导通电压转换单元的低压直流电输出端与低压直流负载之间的供电导线，包括：

7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，若所述辅助逆变器中的控制电路和/或充电机中的控制电路工作异常，则控制所述电压转换单元中的直流变换器对低压直流负载进行供电的步骤之后，还包括：

8.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，若所述控制指令为断电指令，则关闭电压转换单元，断开所述电压转换单元与低压直流负载之间的供电导线的步骤之后，还包括：

9.一种利用bemu轨道车辆低压供电电路的控制装置，其特征在于，包括：

10.一种轨道车辆，其特征在于，包括：如权利要求1至4中任一项所述的bemu轨道车辆低压供电电路。

技术总结
本发明涉及轨道车辆技术领域，尤其涉及一种BEMU轨道车辆低压供电电路、控制方法、装置及轨道车辆。该电路包括电压转换单元和高压储能单元；电压转换单元包括直流变换器、辅助逆变器和充电机；所述直流变换器与所述高压储能单元电连接，辅助逆变器和充电机分别与直流变换器电连接；辅助逆变器的输入端与所述高压储能单元的输出端电连接，辅助逆变器用于输出交流电；充电机的输入端与所述辅助逆变器的输出端电连接，用于将所述交流电转换为低压直流电后对低压直流负载进行供电。本发明的目的是解决现有技术中BEMU轨道交通车辆上安装有辅助蓄电池，增加了车辆的重量和各个设备之间安装的拥挤度，导致车辆的能耗增加的问题。

技术研发人员：赵孔仓,韩庆军,田庆,王淼
受保护的技术使用者：中车青岛四方机车车辆股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13