具有改进的构造、可操作性、耐久性和维护性的电池驱动的地面供电单元制造技术

技术编号:24179747 阅读:54 留言:0更新日期:2020-05-16 06:03
用于向停在地面上的飞机供应电流的机场地面供电单元、操作地面供电单元的方法、用于向停在地面上的飞机供应电流的系统、操作该系统的方法,以及Y形转接器。地面供电单元包括:第一电池;用于将电池的输出电流转换为交流输出电流以供应给飞机的逆变器;以及一个或多个第一电子开关,用于将第一电池与逆变器连接和断开。第一开关串联连接至第一电池,并且一起连接至逆变器。第一控制器单元控制一个或多个第一开关中的至少一个。地面供电单元还包括第二电池和用于将第二电池与逆变器连接和断开的第二电子开关。第二开关串联连接到第二电池,并且一起连接到逆变器,使得它们与串联连接的第一电池和第一开关并联。第二开关中的至少一个由第一或第二数字控制器单元控制。第一二极管也串联连接到第一电池,以允许电流从第一电池流到逆变器,并阻止或限制电流从逆变器或第二电池流到第一电池。第二二极管串联连接到第二电池,以允许电流从第二电池流到逆变器,并阻止或限制电流从逆变器或第一电池流到第二电池。

Battery driven ground power supply unit with improved construction, operability, durability and maintainability

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的构造、可操作性、耐久性和维护性的电池驱动的地面供电单元本专利技术涉及飞机地面供电单元(GPU)。在瑞士ARADEXAG的相关技术“Referenzbericht:eGPUEnergieversorgungvonFlugzeugen”中,提出了一种电池驱动的地面供电单元。专利技术人希望改进这种电池驱动GPU的构造、可操作性、耐久性和维护性。因此,本专利技术的目的是提供一种具有改进的构造、可操作性、耐久性和维护性的GPU。在本申请中,术语电池GPU总体涉及包括一个或多个电池的GPU。另外,它可以是混合式GPU,另外包含内燃机和发电机。特别地,该目的通过优选地通过轮子移动的机场电池GPU来实现,用于向停在地面上的飞机供应电流,所述GPU包括:-第一电池,-逆变器,用于将电池的输出电流转换成逆变器的交流输出电流,以供应给飞机,-一个或多个第一电子开关,用于将第一电池与逆变器连接和断开,其中,一个或多个第一开关串联连接至第一电池,其中串联连接的第一电池和一个或多个第一开关一起连接到逆变器,-第一控制器单元,用于控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于向停在地面上的飞机供应电流的机场电池地面供电单元(1),所述地面供电单元(1)包括/n-第一电池(30),/n-逆变器(50),用于将所述电池(30)的输出电流转换成逆变器(50)的交流输出电流,以供应给飞机,/n-一个或多个第一电子开关(60,80),用于将所述第一电池(30)与所述逆变器(50)连接和断开,其中,所述一个或多个第一开关(60,80)串联连接至所述第一电池(30),并且其中所述串联连接的第一电池(30)和一个或多个第一开关(60,80)一起连接到所述逆变器(50),/n-第一数字控制器单元(10),用于控制一个或多个第一开关(60,80)中的至少一个;/n其特征在于,...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171007 EP 17195353.21.用于向停在地面上的飞机供应电流的机场电池地面供电单元(1),所述地面供电单元(1)包括
-第一电池(30),
-逆变器(50),用于将所述电池(30)的输出电流转换成逆变器(50)的交流输出电流,以供应给飞机,
-一个或多个第一电子开关(60,80),用于将所述第一电池(30)与所述逆变器(50)连接和断开,其中,所述一个或多个第一开关(60,80)串联连接至所述第一电池(30),并且其中所述串联连接的第一电池(30)和一个或多个第一开关(60,80)一起连接到所述逆变器(50),
-第一数字控制器单元(10),用于控制一个或多个第一开关(60,80)中的至少一个;
其特征在于,所述地面供电单元(1)还包括
-第二电池(31)和
-一个或多个第二电子开关(61,81),用于将所述第二电池(31)与所述逆变器(50)连接和断开,其中,所述一个或多个第二开关(61,81)串联连接至第二电池(31),并且所述串联连接的第二电池(31)和一个或多个第二开关(61,81)一起连接到所述逆变器(50),以使它们与串联连接的第一电池(30)和一个或多个第一开关(60,80)并联,其中所述一个或多个第二开关(61,81)中的至少一个由所述第一数字控制器单元(10)或第二数字控制器单元(11)控制,其中
除了所述一个或多个第一开关(60,80)串联连接到所述第一电池(30)之外,第一二极管(70)也串联连接到所述第一电池(30),从而允许电流从所述第一电池(30)流到所述逆变器(50),并阻止或限制电流从所述逆变器(50)或所述第二电池(31)流到第一电池(30);
其中,除了所述一个或多个第二开关(61,81)串联连接到所述第二电池(31)之外,第二二极管(71)也串联连接所述第二电池(31),从而允许电流从所述第二电池(31)流到所述逆变器(50),并阻止或限制电流从所述逆变器(50)或所述第一电池(30)流到第二电池(31)。


2.根据权利要求1所述的地面供电单元(1),其中,所述地面供电单元(1)的所有电池(30,31)的总容量为至少80kWh。


3.根据以上权利要求之一所述的地面供电单元(1),其中,所述一个或多个第一开关(60)中的至少一个和所述一个或多个第二开关(60)中的至少一个均被配置为将各个电池(30,31)的两极与所述逆变器(50)断开。


4.根据以上权利要求之一所述的地面供电单元(1),其中,所述地面供电单元(1)包括被配置为对所述第一电池(30)和所述第二电池(31)充电的电池充电器。


5.根据权利要求1至3之一所述的地面供电单元(1),其中,所述地面供电单元(1)包括配置为对所述第一电池(30)充电的第一电池充电器(90)和配置为对所述第二电池(31)充电的第二电池充电器(91)。


6.根据权利要求4至5之一所述的地面供电单元(1),其中,所述地面供电单元(1)包括内燃机驱动的发电机组或燃料电池,所述发电机组或燃料电池具有小于或等于所述地面供电单元的输出功率额定值的50%的连续电力输出,其中所述发电机组被配置为给所述充电器或所述第一和/或第二充电器(90,91)供电。


7.根据权利要求4至6之一所述的地面供电单元(1),其中,所述一个或多个第一开关(80)中的至少一个被配置为将所述第一电池(30)与所述逆变器(50)断开连接,同时,
-将所述电池充电器或所述第一电池充电器(90)连接到所述第一电池(30)
-和/或不将所述电池充电器或所述第一电池充电器(90)与所述第一电池(30)断开连接
并且其中
一个或多个第二开关(81)中的至少一个被配置为将所述第二电池(31)与所述逆变器(50)断开连接,同时,
-将所述电池充电器或所述第二电池充电器(91)连接到所述第二电池(31)
-和/或不将所述电池充电器或所述第二电池充电器(91)与所述第二电池(31)断开连接。


8.根据以上权利要求之一所述的地面供电单元(1),其中,所述一个或多个第二开关(61,81)由所述第二控制器单元(11)控制,
其中,所述地面供电单元(1)包括第一电池监视装置(170),用于监视所述第一电池(30)的正确功能,
其中,所述第一控制器(10)经由第一通信线路(140)连接至所述第一电池监视装置(170),用于与所述第一电池监视装置(170)进行通信,并配置成一旦所述第一电池监视装置(170)指示所述第一电池(30)发生故障,通过断开所述一个或多个第一开关(60,80)中的至少一个而断开所述第一电池(30)的连接,
其中,地面供电单元(1)包括第二电池监视装置(171),用于监视所述第二电池(31)的正确功能,
其中,所述第二控制器(11)经由第二通信线路(141)连接至所述第二电池监视装置(171),用于与所述第二电池监视装置(171)进行通信,并配置成一旦所述第二电池监视装置(171)指示所述第二电池(31)发生故障,通过断开所述一个或多个第二开关(61,81)中的至少一个而断开所述第二电池(31)的连接。


9.根据权利要求8所述的地面供电单元(1),其中所述地面供电单元(1)包括数字中央控制器(110),
其中,所述中央控制器(110)连接到用户接口(120),并且被配置成由用户使用用户接口(120)来控制,并且经由通信总线(130)连接到所述第一控制器(10)和所述第二控制器(11)。


10.根据以上权利要求之一所述的地面供电单元(1),其中,所述一个或多个第一开关(60)中的至少一个和所述第一电池(30)形成容纳在第一壳体中的第一电池模块(160),
并且其中所述一个或多个第二开关(61)中的至少一个和所述第二电池(31)形成容纳在第二壳体中的第二电池模块(161)。


11.根据权利要求10所述的地面供电单元(1),其中,所述第一电池模块(160)和所述第二电池模块(161)各自包含软起动装置,所述软起动装置用于在相应的所述第一电池(30)和所述第二电池(31)通过一个或多个第一和第二开关(60,80,61,81)连接到逆变器(50)之后临时地限制相应的所述第一电池(30)和所述第二电池(31)的输出电流。


12.根据以上权利要求之一、优选地根据权利要求10或11所述的地面供电单元(1),其中,所述地面供电单元(1)、优选地所述第一壳体和所述第二壳体中的每一个包括加热装置,所述加热装置被配置成当温度下降到低于预定温度(例如-20℃)时,自动接通或提供增加的功率,并且当温度达到高于或等于所述预定温度的温度时,自动断开或提供减少的功率。


13.根据以上权利要求之一所述的地面供电单元(1),其中,所述地面供电单元(1)包括串联连接在所述逆变器(50)与所述第一和第二电池(30,31)之间的电感(100)。


14.用于向停在地面上的飞机供应电流的系统,包括用于向停在地面上的飞机供应电流的电池地面供电单元(1),优选为根据以上权利要求之一所述的用于向停在地面上的飞机供应电流的地面供电单元,所述电池地面供电单元(1)包括一个或多个电池(30,31)以及逆变器(50),所述逆变器用于将所述一个或多个电池(30,31)的输出电流转换为所述逆变器(50)的交流输出电流以供应给飞机,其中所述电池地面供电单元(1)包括交流输入端口(...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏林·R·达尔布·V·尼尔森摩根斯·普尔·斯文森
申请(专利权)人:伊利诺斯工具制品有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1