一种用于矿井下电动车辆的充电逆变系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于矿井下电动车辆的充电逆变系统，包括一个六相电机，所述的六相电机具有两个相互独立的三相绕组，分别为第一绕组和第二绕组；所述的第一绕组和第二绕组分别连接有控制电路以及逆变电路；所述的第二绕组上连接有电感；还包括电池组，所述的电池组具有充电状态和放电状态；外部电网的电力输出端通过整流电路与逆变电路以及控制电路连接，并通过开关部件进行车辆正常行驶状态、车辆自身被充电状态以及给其他车辆充电状态的切换。本实用新型专利技术能在井下实现车辆对车辆的充电，增加续航里程；减少了对直流充电桩的依赖，使用整流装置充当简易的充电桩，降低成本；增加了电感，改变了控制方式，使充电时不使用弱磁控制。磁控制。磁控制。

【技术实现步骤摘要】
一种用于矿井下电动车辆的充电逆变系统


[0001]本技术涉及一种电力控制系统，尤其是一种用于矿井下电动车辆的充电逆变系统。

技术介绍

[0002]由于防爆柴油机无轨胶轮车在井下实际运行中存在安全性差、刹车软、四高一低(即尾气排放高、噪声高、故障率高、运行费用高、效率低)等明显问题，因此，矿用防爆无轨胶轮车的电动化成为近几年井下发展趋势，其中以锂电池为动力的人车、巡检车、指挥车、小吨位料车(载质量不超过5t)等新型防爆无轨胶轮车更是成为研发与应用的热点(以下简称锂电池无轨胶轮车)。
[0003]但是，由于可以用在防爆车辆上的锂电池的电容量低，加上防爆车自重大，导致锂电池无轨胶轮车续航里程短；目前又不允许充电桩在矿井下使用，从而导致车辆刚从井底上来，就需要要去充电，一旦车辆在井下没电，只能等待救援车拖救，这样就浪费人力、物力，影响生产效率。而且，由于锂电池无轨胶轮车使用频繁，目前基本上充电系统全部使用普通的直流快充充电桩，而根据各个矿井的条件，如没有380V的三相电源，则需要另外增加变压器，这些都增加了运行成本。再者，充电过程中，为了提高输出电压，常常需要用弱磁来提高转速，但是弱磁会导致铁耗增大，加大电机发热，导致控制器过温保护，从而停止工作，因此，采用弱磁会降低控制精度，从而影响充电电流的控制精度以及soc的估算精度。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是：提供一种用于矿井下电动车辆的充电逆变系统，具有成本低、安全性高、效果好等特点。
[0005]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于矿井下电动车辆的充电逆变系统，包括，
[0006]一六相电机，所述的六相电机具有两个相互独立的三相绕组，分别为第一绕组和第二绕组；所述的第一绕组和第二绕组分别连接有控制电路；所述的第二绕组上连接有电感；
[0007]控制电路，具有开关部件，通过控制开关部件的通断进而控制电机工作状态为发电状态或电动状态；
[0008]逆变电路，将输入的直流电力转换为交流电力输出给第一绕组和第二绕组；
[0009]充电桩，将外部电网输入的交流电力转换为直流电力输出至逆变电路；
[0010]电池组，所述的电池组具有充电状态和放电状态；
[0011]多个开关部件，控制线路的通断；
[0012]外部电网输出的交流电力经过充电桩后输出直流电力至逆变电路，所述的逆变电路的接线端子通过控制电路连接六相电机的绕组，通过对开关部件的通断控制进行车辆正常行驶状态、车辆自身被充电状态以及给其他车辆充电状态的切换。
[0013]进一步限定，本技术所述的车辆正常行驶状态下，第一绕组和第二绕组同时工作在电动状态。
[0014]进一步限定，本技术所述的车辆自身被充电状态下，第一绕组从外部电网取电工作在电动状态，第二绕组工作在发电状态，对电池组充电。
[0015]进一步限定，本技术所述的给其他车辆充电状态下，开关部件连接其他车辆的充电座，第二绕组从电池组取电工作在电动状态，第一绕组工作在发电状态，给其他车辆充电。
[0016]本技术的有益效果是，解决了
技术介绍
中存在的缺陷，电机由普通三相电机改为含有两个相互独立的三相的六相电机，控制器为两控制器分别控制对应的三相，这样能在井下实现车辆对车辆的充电，增加续航里程；减少了对直流充电桩的依赖，使用整流装置充当简易的充电桩，降低成本；增加了电感，改变了控制方式，使充电时不使用弱磁控制。
附图说明
[0017]图1是本技术的电路控制原理图。
具体实施方式
[0018]现在结合附图和优选实施例对本技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。
[0019]如图1所示的一种用于矿井下电动车辆的充电逆变系统，包括一个六相电机，所述的六相电机具有两个相互独立的三相绕组，分别为绕组1和绕组2；绕组1和绕组2分别连接有控制电路；充电桩为简易充电桩，可以看作是一个整流电路，外部电网的电力输出端通过简易充电桩与逆变电路以及控制电路连接，并通过开关部件进行车辆正常行驶状态、车辆自身被充电状态以及给其他车辆充电状态的切换。
[0020]如图1所示，当车辆正常行驶时，开关3，4，5，6，9，12，15，18，21，24闭合，其余开关断开，六相电机绕组1和绕组2同时工作的电动状态，驱动车辆行驶；
[0021]当车辆在被充电状态时，开关1，2，5，6，9，12，15，16，19，22闭合，其余开关断开，六相电机绕组1从电网取电工作在电动状态，绕组2工作在发电状态，发出电给电池组充电；
[0022]当给别的车辆充电时，开关1，2外接待充电的车辆的充电座，开关7，10，13，18，21，24闭合，其余开关断开；六相电机绕组2从电池取电工作在电动状态，绕组1工作在发电状态，发出电给别的车辆充电。
[0023]图1中的简易充电桩接收外部电网的AC电力作为输入，并且将AC电力转换为DC电力输出至逆变电路中，逆变电路再将来自简易充电桩的DC电力转换为AC电力输入至控制电路中以供与绕组1和绕组2连接。
[0024]当车辆在充电时，由于不同国家或地区电压不一样，可能导致从简单充电桩出来的电压低于电池组所需要的充电直流电压，因此这必然需要弱磁升速，使得绕组2获得更高的三相交流电压，从而能给较高的电压的电池组充电。
[0025]但是弱磁升速会带来种种弊端；而在绕组2上加入电感就不必弱磁升速以获得更高的电压了，绕组2发出来的电加上电感两端的电压，使控制器端的输入交流电压获得了更
高的电压，从而给电池组充电。
[0026]同样的原理，给其他车辆充电时，可以实现低电压车辆给高电压车辆充电。
[0027]以上说明书中描述的只是本技术的具体实施方式，各种举例说明不对本技术的实质内容构成限制，所属
的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离技术的实质和范围。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于矿井下电动车辆的充电逆变系统，其特征在于：包括，一六相电机，所述的六相电机具有两个相互独立的三相绕组，分别为第一绕组和第二绕组；所述的第一绕组和第二绕组分别连接有控制电路；所述的第二绕组上连接有电感；控制电路，具有开关部件，通过控制开关部件的通断进而控制电机工作状态为发电状态或电动状态；逆变电路，将输入的直流电力转换为交流电力输出给第一绕组和第二绕组；充电桩，将外部电网输入的交流电力转换为直流电力输出至逆变电路；电池组，所述的电池组具有充电状态和放电状态；多个开关部件，控制线路的通断；外部电网输出的交流电力经过充电桩后输出直流电力至逆变电路，所述的逆变电路的接线端子通过控制电路连接六相电机的绕组，通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜汉军，王春华，桑涛，方文杰，
申请(专利权)人：常州科研试制中心有限公司，
类型：新型
国别省市：