一种双源无轨电车充电系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种双源无轨电车充电系统及其控制方法，属于双源无轨电车充电技术领域。方法包括：静置充电过程中，整车按照电池允许充电功率进行功率请求，并实时采集隔离DC/DC变换器的实际响应功率；当实际响应功率超出电池允许充电功率，则计算实际响应功率与电池允许充电功率的误差值；根据所述误差值修正电池允许充电功率，修正后的电池允许充电功率为修正前的电池允许充电功率减去所述误差值；下一时刻更新电池允许充电功率为修正后的电池允许充电功率，整车按照更新后的电池允许充电功率进行功率请求；直至实际响应功率≤电池允许充电功率，进行正常充电。本发明专利技术避免出现充电超出限制的情况，提高了充电的可靠性。提高了充电的可靠性。提高了充电的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种双源无轨电车充电系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及一种双源无轨电车充电系统及其控制方法，属于双源无轨电车充电


技术介绍

[0002]目前纯电动公交车多通过场站内的充电桩进行充电，且续航里程和充电桩排队仍是用户关心的一个问题。双源无轨电车可利用线网为动力电池补电不占用新的公共资源，在一定程度上缓解了电动车辆充电难的问题。
[0003]双源无轨电车具有纯电和挂网两种模式，纯电模式下车辆仅靠消耗动力电池电量来驱动车辆，而挂网模式下车辆则通过集电架连接到线网，经过隔离DC/DC变换器可为电池充电也可为车辆运行提供能量。整车在挂网模式下运行时隔离DC/DC为电池补充的电量需满足整个纯电模式下的电量消耗以实现电池电量的平衡。因此车辆在运行期间电池始终处于不断充放但未达到电池充满的状态，收车后在一定程序上仍可利用夜间波谷挂网充电实现电池电量达到设定阈值。
[0004]收车后夜间挂网充电时，整车根据电池的允许充电电流请求隔离DC/DC变换器响应对应的电流，但是对于夜间无人监管的车辆而言，在充电过程当中因线网电压波动较大或者隔离DC/DC变换器响应精度低或者通讯周期不一致等因素，经常会出现隔离DC/DC变换器响应电流超出电池允许充电电流的现象，如果隔离DC/DC变换器响应电流超出电池允许充电电流设定阈值并且持续很长时间，则认为充电超限，出现就会影响电池寿命、甚至起火等危险的发生，为此，现有技针对充电超限这种情况，一般采用两种方式：1.直接降低电池的允许充电电流为原有的一半，进而降低请求电流；2.停止充电。
[0005]然而基于现有的处理方式会出现未充电或者长时间限功率充电，对于夜间无人监管的车辆而言，经常导致第二天电池的电量无法达到行驶需求，充电的可靠性差。

技术实现思路

[0006]本申请的目的在于提供一种双源无轨电车充电系统及其控制方法，用以解决现有双源无轨电车夜间充电可靠性差的问题。
[0007]为实现上述目的，本申请提出了一种双源无轨电车充电系统的控制方法的技术方案，包括以下步骤：
[0008]1)静置充电过程中，整车按照电池允许充电功率进行功率请求，并实时采集隔离DC/DC变换器的实际响应功率；
[0009]2)当隔离DC/DC变换器的实际响应功率超出电池允许充电功率，则计算隔离DC/DC变换器的实际响应功率与电池允许充电功率的误差值；
[0010]3)根据所述误差值修正电池允许充电功率，修正后的电池允许充电功率为修正前的电池允许充电功率减去所述误差值；
[0011]4)下一时刻更新电池允许充电功率为修正后的电池允许充电功率，整车按照更新
后的电池允许充电功率进行功率请求；
[0012]5)判断隔离DC/DC变换器的实际响应功率与电池允许充电功率的大小：
[0013]若隔离DC/DC变换器的实际响应功率≤电池允许充电功率，则正常充电；若隔离DC/DC变换器的实际响应功率＞电池允许充电功率，则重复步骤2)～步骤4)，直至隔离DC/DC变换器的实际响应功率≤电池允许充电功率，进行正常充电。
[0014]另外，本申请还提出一种双源无轨电车充电系统的技术方案，包括隔离DC/DC变换器、集电杆、以及控制器，控制器连接隔离DC/DC变换器和集电杆，集电杆的输入端用于连接线网，集电杆的输出端连接隔离DC/DC变换器的输入端，隔离DC/DC变换器的输出端用于连接电池，其特征在于，控制器包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现上述的双源无轨电车充电系统的控制方法。
[0015]本专利技术的双源无轨电车充电系统及其控制方法的技术方案的有益效果是：本专利技术在实时响应功率超出电池允许充电功率的情况下，及时根据超出的误差值调整电池允许充电功率，进而及时调整请求功率，以循环调整的方式保证实际响应功率低于电池允许充电功率后进行正常充电，避免出现充电超出限制的情况，进而避免因充电超出限制而大幅度降电流充电或者不充电的现象发生，提高了充电的可靠性。
[0016]进一步地，上述双源无轨电车充电系统及其控制方法中，为了保证充电效率，以滚动时窗的方式计算所述误差值，所述误差值为滚动时窗内各个时刻隔离DC/DC变换器的实际响应功率与电池允许充电功率的差值平均值，对于某个时刻，若隔离DC/DC变换器的实际响应功率≤电池允许充电功率，则隔离DC/DC变换器的实际响应功率与电池允许充电功率的差值为0。
[0017]进一步地，上述双源无轨电车充电系统及其控制方法中，为了保证充电系统的安全，若静置充电过程中出现故障，则停止充电。
[0018]进一步地，上述双源无轨电车充电系统及其控制方法中，故障包括双边绝缘电阻故障、温度过高故障、单体过压故障。
[0019]进一步地，上述双源无轨电车充电系统及其控制方法中，静置充电前，还包括对充电时间进行判断的步骤：当前时刻进入预设时间段时，开启静置充电。
[0020]进一步地，上述双源无轨电车充电系统及其控制方法中，为了避免用电高峰期，预设时间段为夜间用电波谷时间段。
[0021]进一步地，上述双源无轨电车充电系统中，为了保证集电杆以及充电系统的安全，正常充电结束后，控制器控制集电杆自动收回到顶舱。
[0022]进一步地，上述双源无轨电车充电系统中，为了保证集电杆以及充电系统的安全，静置充电过程中出现故障，停止充电后控制器控制集电杆自动收回到顶舱。
附图说明
[0023]图1是本专利技术双源无轨电车充电系统的控制方法流程图。
具体实施方式
[0024]双源无轨电车充电系统实施例：
[0025]本专利技术的主要构思在于，基于现有的控制方法可靠性差的问题，本专利技术实时监测隔离DC/DC变换器的实际响应功率，在隔离DC/DC变换器的实际响应功率超出电池允许充电功率时，计算出超出的误差值，进而根据误差值对电池允许充电功率进行修正，整车在下一时刻请求功率时，按照修正后的电池允许充电功率请求充电功率，并且在实际响应功率大于电池允许充电功率的情况下，循环修正电池允许充电功率，直至实际响应功率小于等于电池允许充电功率，进行正常充电。本专利技术的控制方法避免了充电超限的现象发生，提高了充电的可靠性。
[0026]双源无轨电车充电系统包括隔离DC/DC变换器、集电杆、以及控制器，控制器连接隔离DC/DC变换器和集电杆，集电杆的输入端用于连接线网，集电杆的输出端连接隔离DC/DC变换器的输入端，隔离DC/DC变换器的输出端用于连接电池，控制器包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器在执行计算机程序时实现双源无轨电车充电系统的控制方法。
[0027]双源无轨电车充电系统的控制方法如图1所示，包括以下步骤：
[0028]1)车辆收车在场站中挂网后，驾驶员可下班离开，对车辆的充电时间进行判断，判断是否进入预设时间段，若当前时刻进入预设时间段，则开启静置充电，进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双源无轨电车充电系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：1)静置充电过程中，整车按照电池允许充电功率进行功率请求，并实时采集隔离DC/DC变换器的实际响应功率；2)当隔离DC/DC变换器的实际响应功率超出电池允许充电功率，则计算隔离DC/DC变换器的实际响应功率与电池允许充电功率的误差值；3)根据所述误差值修正电池允许充电功率，修正后的电池允许充电功率为修正前的电池允许充电功率减去所述误差值；4)下一时刻更新电池允许充电功率为修正后的电池允许充电功率，整车按照更新后的电池允许充电功率进行功率请求；5)判断隔离DC/DC变换器的实际响应功率与电池允许充电功率的大小：若隔离DC/DC变换器的实际响应功率≤电池允许充电功率，则正常充电；若隔离DC/DC变换器的实际响应功率＞电池允许充电功率，则重复步骤2)～步骤4)，直至隔离DC/DC变换器的实际响应功率≤电池允许充电功率，进行正常充电。2.根据权利要求1所述的双源无轨电车充电系统的控制方法，其特征在于，以滚动时窗的方式计算所述误差值，所述误差值为滚动时窗内各个时刻隔离DC/DC变换器的实际响应功率与电池允许充电功率的差值平均值，对于某个时刻，若隔离DC/DC变换器的实际响应功率≤电池允许充电功率，则隔离DC/DC变换器的实际响应功率与电池允许充电功率的差值为0。3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙中博，位跃辉，黄琨，彭金雷，贾莉，刘宗剑，郭潇然，
申请(专利权)人：宇通客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：