一种混合动力有轨电车的充电方法及其仿真计算方法技术

本发明专利技术公开了一种混合动力有轨电车的充电方法及其仿真计算方法，该方法包括：当车辆停站充电时，计算并比较超级电容的实时电压值和临界电压值，若超级电容的实时电压值小于或等于临界电压值，按地面充电站提供的最大电流给超级电容充电，并计算出相应的仿真计算结果；若超级电容的实时电压值大于临界电压值，且电池电容为满电状态，按地面充电站提供的最大电流给超级电容充电，并计算出相应的仿真计算结果；由于采用了上述技术方案，本发明专利技术根据具体线路条件灵活选择充电策略，相比现有的仿真计算方法，本发明专利技术的能量利用率更高，充电量更多，解决了站间距大、坡道大而无法运行到下一站的问题，可以减少充电桩的设置进而减少投资维护成本。

A charging method and simulation calculation method for hybrid electric tram

The invention discloses a charging method and a simulation calculation method for hybrid electric tram. The method includes: calculating and comparing the real-time voltage value and critical voltage value of the supercapacitor when the vehicle is charging at the stop. If the real-time voltage value of the supercapacitor is less than or equal to the critical voltage value, charging the supercapacitor according to the maximum current provided by the ground charging station, and calculating the corresponding value. If the real-time voltage value of the supercapacitor is larger than the critical voltage value and the battery capacitor is fully charged, the supercapacitor is charged according to the maximum current provided by the ground charging station, and the corresponding simulation results are calculated. Because of the above technical scheme, the charging strategy is flexibly selected according to the specific line conditions, compared with the existing simulation calculation method. The invention has higher energy utilization ratio and more charging capacity, solves the problem that the distance between stations is large and the ramp is large and can not run to the next station, reduces the setting of charging piles and thereby reduces the cost of investment and maintenance.

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力有轨电车的充电方法及其仿真计算方法
本专利技术涉及有轨电车领域，具体涉及一种混合动力有轨电车的充电方法及其仿真计算方法。
技术介绍
100％低地板有轨电车供电分为接触网供电和无网供电。接触网供电由于不美观影响市容，逐渐被市场淘汰，因此出现了无网供电的储能式有轨电车。由超级电容供电的有轨电车虽然放电倍率大，但是存在储存能量较少、站间距大、坡道大而无法运行到下一站的问题。由电池供电的有轨电车虽然能量密度大，但是功率密度小且充放电时间较长，且寿命低于超级电容的问题，因此不能作为车辆的主要电源。现有的单一超级电容的供电策略，分为停站充电、下大坡或列车制动充电，无离站充电的计算方法。列车车站停车时，按地面充电站可以提供的最大电流Imax给超级电容充电。在停站时计算默认超级电容充满。下大坡或列车制动给超级电容充电，按车辆的实时电流给超级电容充电，超级电容充满后，无法回收的能量通过机械制动摩擦消耗。所有线路条件采用此种计算方法，无法根据线路条件分段采用不同的计算方法。此种计算方法超级电容实时电压Us不能大于Umax超级电容的最大工作电压值(最大工作电压值为900V)。此种计算方法未考虑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力有轨电车的充电方法，其特征在于，所述方法包括：当车辆停站充电时，将超级电容的实时电压值与临界电压值相比较，若超级电容的实时电压值小于或等于临界电压值，按地面充电站提供的最大电流给超级电容充电；若超级电容的实时电压值大于临界电压值，且电池电容为满电状态，按地面充电站提供的最大电流给超级电容充电；若超级电容的实时电压值大于临界电压值，且电池电容为未满电状态，比较超级电容充满需要的实时电流与超级电容侧的最小电流值，c1)若超级电容充满需要的实时电流大于或等于超级电容侧的最小电流值，地面充电站按超级电容充满需要的实时电流给超级电容充电，剩余电流给电池电容充电；c2)若超级电容充满需要的...

【技术特征摘要】
1.一种混合动力有轨电车的充电方法，其特征在于，所述方法包括：当车辆停站充电时，将超级电容的实时电压值与临界电压值相比较，若超级电容的实时电压值小于或等于临界电压值，按地面充电站提供的最大电流给超级电容充电；若超级电容的实时电压值大于临界电压值，且电池电容为满电状态，按地面充电站提供的最大电流给超级电容充电；若超级电容的实时电压值大于临界电压值，且电池电容为未满电状态，比较超级电容充满需要的实时电流与超级电容侧的最小电流值，c1)若超级电容充满需要的实时电流大于或等于超级电容侧的最小电流值，地面充电站按超级电容充满需要的实时电流给超级电容充电，剩余电流给电池电容充电；c2)若超级电容充满需要的实时电流小于超级电容侧的最小电流值，按电池电容的最大充电电流给电池电容充电，剩余电流给超级电容充电。2.如权利要求1所述的混合动力有轨电车的充电方法，其特征在于，当车辆下坡或制动充电时，采用如下充电方法：i)按车辆提供的实时电流给超级电容充电。3.如权利要求2所述的混合动力有轨电车的充电方法，其特征在于，当按照所述i)充电方法无法回收全部车辆能量时，采用如下充电方法：ii)当超级电容的实时电压值小于或等于超级电容的最大工作电压时，按车辆提供的实时电流给超级电容充电，当超级电容的实时电压值大于超级电容的最大工作电压时，按电池电容的最大充电电流给电池电容充电，剩余电流给超级电容充电。4.如权利要求3所述的混合动力有轨电车的充电方法，其特征在于，当按照所述ii)充电方法无法回收全部车辆能量时，采用如下充电方法：iii)当超级电容的实时电压值小于或等于预设电压值时，按车辆提供的实时电流给超级电容充电，当超级电容的实时电压值大于预设电压值时，按电池电容的最大充电电流给电池电容充电，剩余电流给超级电容充电；所述预设电压值小于所述超级电容的最大工作电压。5.如权利要求4所述的混合动力有轨电车的充电方法，其特征在于，当按照所述iii)充电方法无法回收全部车辆能量时，采用如下充电方法：iv)按电池电容的最大充电电流给电池电容充电，剩余电流给超级电容充电。6.一种混合动力有轨电车的仿真计算方法，其特征在于，所述方法包括：当车辆停站充电时，计算并比较超级电容的实时电压值和临界电压值，若超级电容的实时电压值小于或等于临界电压值，按地面充电站提供的最大电流给超级电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳晓峰，丁婷，陈中杰，梁波，聂文斌，张盼，龚娟，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43