一种制动能量回收系统技术方案

本实用新型专利技术实施例涉及一种制动能量回收系统，制动能量回收系统安装于轻轨列车或地铁上，包括：双向直流变换器和超级电容存储器组；双向直流变换器的一端与超级电容存储器组连接，双向直流变换器的另一端直流母线连接；超级电容存储器组与双向直流变换器之间还连接有储能开关和释能开关；通过设置超级电容存储器组，当列车制动时，直流母线电压上升，双向直流变换器通过储能开关向超级电容存储器组进行充电，超级电容存储器组吸收列车制动的能量；当列车启动时，直流母线电压下降，超级电容存储器组存储的能量通过双向直流变换器向直流母线释放能量，进而使得列车制动时的能量回收再利用。

A braking energy recovery system

【技术实现步骤摘要】
一种制动能量回收系统
本技术实施例涉及电容器
，尤其涉及一种制动能量回收系统。
技术介绍
传统的城市轨道交通列车普遍采用电阻吸收型制动能量吸收方式，列车的制动能量除少部分被邻近的牵引车辆吸收外，剩余的部分通过车辆的制动电阻以发热的方式消耗，这种能量吸收方式不仅是能量的浪费，还会使得隧道内温度升高，提高对空调和通风系统的要求，进一步造成能量的浪费，所以其不符合发展的趋势。
技术实现思路
鉴于此，为解决上述技术问题或部分技术问题，本技术实施例提供一种制动能量回收系统。第一方面，本技术实施例提供一种制动能量回收系统，所述制动能量回收系统安装于轻轨列车或地铁上，包括：双向直流变换器和超级电容存储器组；所述双向直流变换器的一端与所述超级电容存储器组连接，所述双向直流变换器的另一端直流母线连接；所述超级电容存储器组与所述双向直流变换器之间还连接有储能开关和释能开关；其中，所述超级电容存储器组包括：多个超级电容，多个所述超级电容被划分为充电电容器和放电电容器，所述储能开关与所述充电电容器的输入端连接，所述放电电容器的输出端与所述释能开关连接；当所述超级电容存储的电量超过设定的第一电量阈值时，将所述超级电容划分为放电容器，且将所述放电电容器的输出端与所述释能开关导通；当所述超级电容存储的电量低于设定的第二电量阈值时，将所述超级电容划分为充电电容器，且将所述充电电容器的输入端与所述储能开关导通。在一个可能的实施方式中，所述双向直流变换器包括：第一输入端和第一输出端。在一个可能的实施方式中，所述双向直流变换器的所述第一输入端通过断路器连接所述直流母线连接；所述第一输出端通过储能开关与所述超级电容存储器组连接。在一个可能的实施方式中，所述双向直流变换器包括：第二输入端和第二输出端。在一个可能的实施方式中，所述双向直流变换器的所述第二输入端通过释能开关与所述超级电容存储器组连接；所述第二输出端通过断路器连接所述直流母线连接。在一个可能的实施方式中，所述双向直流变换器为DC/DC变换器。在一个可能的实施方式中，所述释能开关通过导轨上设置的滑块与所述放电电容的输出端导通。在一个可能的实施方式中，所述储能开关通过导轨上设置的滑块与所述充电电容的输入端导通。在一个可能的实施方式中，所述系统，还包括：控制器，所述控制器分别与所述释能开关、所述储能开关和所述超级电容存储器组连接；所述控制器，用于控制所述释能开关和所述储能开关的开启或闭合，以及监测所述超级电容存储器组内每个所述超级电容器的电量值，控制滑块在导轨上移动。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本实施例提供的制动能量回收系统，通过设置超级电容存储器组，当列车制动时，直流母线电压上升，双向直流变换器通过储能开关向超级电容存储器组进行充电，超级电容存储器组吸收列车制动的能量；当列车启动时，直流母线电压下降，超级电容存储器组存储的能量通过双向直流变换器向直流母线释放能量，进而使得列车制动时的能量回收再利用。采用导轨滑块的形式，控制器检测电容的电量，控制滑块在导轨上的滑动完成对超级电容存储器组内的超级电容的充放电，方便快捷，可以对超级电容存储组内的超级电容进行高效利用。附图说明图1为本技术实施例提供的一种制动能量回收系统的结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种超级电容存储器组的结构示意图；附图中，各标号所代表的部件列表如下：直流母线-10、双向直流变换器-11、超级电容存储器组12、储能开关-13、释能开关-14、超级电容-15、导轨-16、滑块-17、充电电容器-121、放电电容器-122。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。图1为本技术实施例提供的一种制动能量回收系统的结构示意图，如图1所示，该系统具体包括：双向直流变换器11和超级电容存储器组12；所述双向直流变换器11的一端与所述超级电容存储器12组连接，所述双向直流变换器11的另一端直流母线10连接；所述超级电容存储器组与所述双向直流变换器之间还连接有储能开关13和释能开关14；参照图2，示出了本实施例涉及的一种超级电容存储器组的结构示意图，所述超级电容存储器组12包括：多个超级电容15，多个所述超级电容被划分为充电电容器121和放电电容器122，所述储能开关13与所述充电电容器121的输入端连接，所述放电电容器122的输出端与所述释能开关14连接；在超级电容存储器组内，与多个超级电容15的输入输出端分别对应设置有两条导轨16，且在导轨16上设置有滑块17，滑块17可在导轨16滑动，滑块17滑动至超级电容15的输入端或输出端接触时，输入端或输出端、滑块17、导轨16形成通路。超级电容15可以是，但不限于：48V模块、125V交通运输模块或2.7V单体等。可选地，所述释能开关14通过导轨16上设置的滑块17与所述放电电容122的输出端导通。可选地，所述储能开关13通过导轨16上设置的滑块17与所述充电电容121的输入端导通。需要说明的是：滑块17和导轨16为导电材料，如金属铜等。当所述超级电容存储的电量超过设定的第一电量阈值时，将所述超级电容划分为放电容器，且将所述放电电容器的输出端与所述释能开关导通；当所述超级电容存储的电量低于设定的第二电量阈值时，将所述超级电容划分为充电电容器，且将所述充电电容器的输入端与所述储能开关导通。如，当放电电容器内的电量低于设定的第二电量阈值时，此时判定电容器的状态应由放电变更为充电，同时，超级电容输出端的滑块移开，并将滑块移动至超级电容的输入端进行充电。当充电电容的电量超过设定的第一电量阈值时，此时判定电容器的状态应由充电变更为放电，同时，超级电容器输入端的滑块移开，并将滑块移动至超级电容器的输出端进行放电。可选地，所述系统，还包括：控制器，所述控制器分别与所述释能开关、所述储能开关和所述超级电容存储器组连接；所述控制器，用于控制所述释能开关和所述储能开关的开启或闭合，以及监测所述超级电容存储器组内每个所述超级电容器的电量值，控制滑块在导轨上移动。具体地，当列车制动时，直流母线电压上升，双向直流变换器通过储能开关向超级电容存储器组进行充电，超级电容存储器组吸收列车制动的能量；当列车启动时，直流母线电压下降，超级电容存储器组存储的能量通过双向直流变换器向直流母线释放能量。可选地，所述双向直流变换器包括：第一输入端和第一输出端。可选地，所述双向直流变换器的所述第一输入端通过断路器连接所述直流母线连接；所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制动能量回收系统，其特征在于，所述制动能量回收系统安装于轻轨列车或地铁上，包括：/n双向直流变换器和超级电容存储器组；/n所述双向直流变换器的一端与所述超级电容存储器组连接，所述双向直流变换器的另一端直流母线连接；/n所述超级电容存储器组与所述双向直流变换器之间还连接有储能开关和释能开关；/n其中，所述超级电容存储器组包括：多个超级电容，多个所述超级电容被划分为充电电容器和放电电容器，所述储能开关与所述充电电容器的输入端连接，所述放电电容器的输出端与所述释能开关连接；/n当所述超级电容存储的电量超过设定的第一电量阈值时，将所述超级电容划分为放电容器，且将所述放电电容器的输出端与所述释能开关导通；/n当所述超级电容存储的电量低于设定的第二电量阈值时，将所述超级电容划分为充电电容器，且将所述充电电容器的输入端与所述储能开关导通。/n

【技术特征摘要】
1.一种制动能量回收系统，其特征在于，所述制动能量回收系统安装于轻轨列车或地铁上，包括：
双向直流变换器和超级电容存储器组；
所述双向直流变换器的一端与所述超级电容存储器组连接，所述双向直流变换器的另一端直流母线连接；
所述超级电容存储器组与所述双向直流变换器之间还连接有储能开关和释能开关；
其中，所述超级电容存储器组包括：多个超级电容，多个所述超级电容被划分为充电电容器和放电电容器，所述储能开关与所述充电电容器的输入端连接，所述放电电容器的输出端与所述释能开关连接；
当所述超级电容存储的电量超过设定的第一电量阈值时，将所述超级电容划分为放电容器，且将所述放电电容器的输出端与所述释能开关导通；
当所述超级电容存储的电量低于设定的第二电量阈值时，将所述超级电容划分为充电电容器，且将所述充电电容器的输入端与所述储能开关导通。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述双向直流变换器包括：第一输入端和第一输出端。


3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述双向直流变换器的所述第一输入端通过断路器连接所述直流母线连接；
所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢志刚，
申请(专利权)人：深圳今为科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44