一种间歇式有轨电车的充电方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种间歇式有轨电车的充电方法及装置，包括：当有轨电车到达第一位置时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U1；当有轨电车到达第二位置时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U2并进行充电；当有轨电车驶离第二位置时，再次将有轨电车的主电路母线电压调节为U1；当有轨电车驶离第三位置以及在充电区间外运行时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U3。与现有技术相比，本发明专利技术使得受电器在车辆运行及充电过程中可处于常升状态，不需频繁进行升降动作，从而可提高其使用寿命，减少司机操作，提高充电效率。另一方面，还可有效避免受电器与充电轨之间产生拉弧的情况。电器与充电轨之间产生拉弧的情况。电器与充电轨之间产生拉弧的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种间歇式有轨电车的充电方法及装置


[0001]本专利技术涉及有轨电车
，具体涉及一种间歇式有轨电车的充电方法及装置。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，城市有轨电车开始实行全线无网储能，列车行驶中依靠自身储能系统运行，当列车到站后，进行30s左右的快速充电，以满足列车下一站点运营的电力要求，这样的运营方式也称作间歇式有轨电车运营方式。一般间歇式有轨电车的车站充电采用充电轨充电，充电轨的长度一般与站台长度相当，约为30米。列车在进站后，受电弓升起，受电弓接触充电轨后，滑入站台内，等待乘客上下车，同时列车通过充电轨快速充电。
[0003]由于站台的充电轨一直处于有电状态，现有间歇式有轨电车在进站充电时，为避免受电器与充电轨动态接触的过程中因车辆母线电压与供电柜输出电压不匹配发生拉弧的现象，司机在车辆进站前需确保受电器处于降弓状态。当车辆在站台停稳时，司机又需要控制受电器升起至与充电轨接触，才能开始充电。充电完成后，司机又需要控制受电器降弓使其至与充电轨脱离。
[0004]但本申请专利技术人发现上述技术至少存在如下技术问题：整个过程需要人工控制，操作繁琐，不但影响充电效率，而且频繁的升降弓还会影响受电器的使用寿命，甚至还可能因为司机疏忽导致车辆未完成充电或受电器与充电轨拉弧等情况发生。

技术实现思路

[0005]本申请通过提供一种间歇式有轨电车的充电方法及装置，以解决上述技术问题中的至少一个。
[0006]为达到上述目的，本申请采用如下技术方案。
[0007]一方面，提供一种间歇式有轨电车的充电方法，该方法包括：
[0008]当有轨电车到达第一位置时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U1；
[0009]当有轨电车到达第二位置时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U2并进行充电；
[0010]当有轨电车驶离第二位置时，再次将有轨电车的主电路母线电压调节为U1；
[0011]当有轨电车驶离第三位置以及在充电区间外运行时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U3；
[0012]其中，第一位置为充电轨靠近进站方向的一端，第二位置为充电位置，第三位置为充电轨远离进站方向的一端；U1为预充电电压，U2为充电柜的输出电压，U3为有轨电车的储能单元的输出电压，U1＞U2＞U3。
[0013]上述方法可使受电器在车辆运行及充电过程中可处于常升状态，不需频繁进行升降动作，从而可提高其使用寿命，减少司机操作，提高充电效率。另一方面，通过在受电器与充电轨接触前将有轨电车的主电路母线电压抬升至高于充电柜的输出电压，可有效避免受
电器与充电轨发生拉弧的情况。
[0014]又一方面，提供一种间歇式有轨电车的充电装置，包括：
[0015]位置获取单元，用于获取有轨电车的实时位置；和
[0016]控制单元，用于：
[0017]当有轨电车到达第一位置时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U1；
[0018]当有轨电车到达第二位置时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U2并进行充电；当有轨电车驶离第二位置时，再次将有轨电车的主电路母线电压调节为U1；
[0019]当有轨电车驶离第三位置以及在充电区间外运行时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U3；
[0020]其中，第一位置为充电轨靠近进站方向的一端，第二位置为充电位置，第三位置为充电轨远离进站方向的一端；U1为预充电电压，U2为充电柜的输出电压，U3为有轨电车的储能单元的输出电压，U1＞U2＞U3。
[0021]上述装置可使受电器在车辆运行及充电过程中可处于常升状态，不需频繁进行升降动作，从而可提高其使用寿命，减少司机操作，提高充电效率。另一方面，通过在受电器与充电轨接触前将有轨电车的主电路母线电压抬升至高于充电柜的输出电压，可有效避免受电器与充电轨之间产生拉弧的情况。
[0022]为实现硬线控制，在一些实施例中，所述控制单元包括电源控制单元、信号主机、行程开关、第一继电器和第二继电器；
[0023]所述行程开关的一端与母线正极电连接，另一端通过所述第一继电器的线圈端与母线负极电连接；
[0024]所述信号主机的一端与母线正极电连接，另一端通过所述第二继电器的线圈端与母线负极电连接；
[0025]所述电源控制单元的第一输入端通过所述第二继电器的常开触点与母线正极电连接，第二输入端通过所述第一继电器的常闭触点电连接于所述电源控制单元的第一输入端与所述第二继电器的常开触点之间；
[0026]所述信号主机在有轨电车驶离第三位置以及在充电区间外运行时发送低电平给所述第二继电器的线圈端，在有轨电车到达第一位置时发送高电平给所述第二继电器的线圈端；
[0027]所述行程开关在司控器手柄回位时断开，在司控器手柄至牵引位时闭合；
[0028]所述电源控制单元的第一输入端在采集到低电平信号时将有轨电车的主电路母线电压调节为U3；
[0029]所述电源控制单元的第二输入端在采集到低电平信号时将有轨电车的主电路母线电压调节为U1，在采集到高电平信号时将有轨电车的主电路母线电压调节为U2。
[0030]为保证充电安全，在一些实施例中，还包括制动控制单元和第三继电器；所述制动控制单元的一端与母线正极电连接，另一端通过所述第三继电器的线圈端与母线负极电连接；所述第三继电器的常闭触点与所述第一继电器的常闭触点串联；所述制动控制单元在车辆速度为零时发送低电平信号给所述第三继电器的线圈端。由此，可确保仅当车辆速度为零时才可进行充电。
[0031]为实现网络控制，在一些实施例中，所述控制单元还包括列车控制主机，所述列车
控制主机具有第一信号采集单元和第二信号采集单元和第三信号采集单元，所述第一信号采集单元与所述第一继电器的线圈端并联，所述第二信号采集单元与所述第二继电器的线圈端并联，所述第三信号采集单元与所述第三继电器的线圈端并联；所述列车控制主机的输出端与所述电源控制单元的第三输入端电连接；
[0032]所述列车控制主机在第一和第三信号采集单元均采集到低电平时发送第一信号给所述电源控制单元，在第二信号采集单元采集到低电平时发送第二信号给所述电源控制单元，在第三信号采集单元采集到高电平，或第三信号采集单元采集到低电平但第一号采集单元采集到高电平时发送第三信号给所述电源控制单元；
[0033]所述电源控制单元在收到第一信号时将有轨电车的主电路母线电压调节为U2，在收到第二信号时将有轨电车的主电路母线电压调节为U3，在收到第三信号时将有轨电车的主电路母线电压调节为U1。由此，网络控制和硬线控制形成冗余，提高了充电控制的可靠性。
[0034]为进一步提高充电控制的可靠性，在一些实施例中，所述控制单元设有两个，两个所述控制单元互为冗余。
[0035]为实现车辆定位，在一些实施例中，所述位置获取单元包括信标天线和定位线圈，所述信标天线位于有轨电车的底部；所述定位线圈设有多个，分别位于与所述第一位置、第二位置和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种间歇式有轨电车的充电方法，该方法包括：当有轨电车到达第一位置时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U1；当有轨电车到达第二位置时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U2并进行充电；当有轨电车驶离第二位置时，再次将有轨电车的主电路母线电压调节为U1；当有轨电车驶离第三位置以及在充电区间外运行时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U3；其中，第一位置为充电轨靠近进站方向的一端，第二位置为充电位置，第三位置为充电轨远离进站方向的一端；U1为预充电电压，U2为充电柜的输出电压，U3为有轨电车的储能单元的输出电压，U1＞U2＞U3。2.一种间歇式有轨电车的充电装置，其特征在于，包括：位置获取单元，用于获取有轨电车的实时位置；和控制单元，用于：当有轨电车到达第一位置时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U1；当有轨电车到达第二位置时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U2并进行充电；当有轨电车驶离第二位置时，再次将有轨电车的主电路母线电压调节为U1；当有轨电车驶离第三位置以及在充电区间外运行时，将有轨电车的主电路母线电压调节为U3；其中，第一位置为充电轨靠近进站方向的一端，第二位置为充电位置，第三位置为充电轨远离进站方向的一端；U1为预充电电压，U2为充电柜的输出电压，U3为有轨电车的储能单元的输出电压，U1＞U2＞U3。3.根据权利要求2所述的间歇式有轨电车的充电装置，其特征在于：所述控制单元包括电源控制单元、信号主机、行程开关、第一继电器和第二继电器；所述行程开关的一端与母线正极电连接，另一端通过所述第一继电器的线圈端与母线负极电连接；所述信号主机的一端与母线正极电连接，另一端通过所述第二继电器的线圈端与母线负极电连接；所述电源控制单元的第一输入端通过所述第二继电器的常开触点与母线正极电连接，第二输入端通过所述第一继电器的常闭触点电连接于所述电源控制单元的第一输入端与所述第二继电器的常开触点之间；所述信号主机在有轨电车驶离第三位置以及在充电区间外运行时发送低电平给所述第二继电器的线圈端，在有轨电车到达第一位置时发送高电平给所述第二继电器的线圈端；所述行程开关在司控器手柄回位时断开，在司控器手柄至...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，李金成，聂文斌，陈中杰，杨裕钦，刘劲，文午，张伟先，刘敏，
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：