【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力,特别涉及一种储能供电系统及轨道车辆。
技术介绍
1、在储能供电系统中,为避免因储能模块电量不足导致外部电源掉电后无法给予备用电源支持,通常对储能模块采用浮充电策略。浮充电是一种为了平衡由于电池自放电造成的容量损耗,对蓄电池进行连续、长时间的恒电压充电方法,浮充电电压略高于涓流充电,足以补偿蓄电池自放电损失并能够在电池放电后较快地使蓄电池恢复到接近完全充电状态。又称连续充电。这种充电方式主要用于电话交换站、不间断电源(ups)及各种备用电源。虽然浮充电策略能保证储能模块处于电量充足状态以保证储能供电的可靠性,但储能模块长时间处于浮充电状态必然会加快储能模块的损耗,导致储能模块寿命下降快,提高了系统供电成本的同时也给系统供电安全带来了隐患。
2、提供一种无需保持长时间浮充电也可以使储能模块有电且能够在外部电源掉电后及时给负载供电的方案,是本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种储能供电系统,用于解决储能供电系统中储能模块长期浮充电导致寿命下降以及储能模块在外部电源掉电后及时供电的问题。
2、为解决上述技术问题,本申请提供一种储能供电系统,包括:充电电路、储能充电控制开关模块、储能模块、检测装置和第一控制器;
3、其中,所述充电电路的输入端与外部电源连接,所述充电电路的正极输出端与所述储能模块的正极以及负载电路的正极输入端连接,所述充电电路的负极输出端与所述负载电路的负极输入端以及所述储能模块的负极连
4、所述储能充电控制开关模块串联于所述充电电路对所述储能模块的充电电路以及所述储能模块经由所述充电电路的正极输出端对所述负载电路的储能供电回路的重叠部分;所述储能充电控制开关模块包括并联的储能充电控制开关和第一二极管,所述第一二极管的阳极与所述储能模块的正极连接;
5、所述检测装置的输出端与所述第一控制器连接,所述第一控制器用于根据所述检测装置测得的所述储能模块的电量控制所述储能充电控制开关的通断。
6、在一些实施中,所述储能充电控制开关为接触器、继电器、三极管、场效应管中的一种。
7、在一些实施中,所述储能充电控制开关模块包括绝缘栅双极型晶体管,所述第一二极管为所述绝缘栅双极型晶体管的内置二极管。
8、在一些实施中,所述检测装置包括设于所述充电电路的第一电流表和并联于所述储能模块两端的第一电压表。
9、在一些实施中,还包括第二控制器和设于所述储能模块的温度传感器,所述温度传感器的输出端与所述第二控制器的温度信号输入端连接,所述第二控制器的控制端分别与所述充电电路的输出电流控制端和所述充电电路的输出电压控制端连接。
10、在一些实施中,还包括串联于所述储能模块的正极的第一熔断器和串联于所述储能模块的负极的第二熔断器。
11、在一些实施中,还包括储能装置双联闸刀,所述储能装置双联闸刀的第一储能闸刀串联于所述储能模块的正极,所述储能装置双联闸刀的第二储能闸刀串联于所述储能模块的负极。
12、在一些实施中,所述充电电路包括三相滤波电路、第一电磁兼容性滤波器、交直流转换器和第二电磁兼容性滤波器;
13、其中,所述三相滤波电路的输入端与所述外部电源连接,所述三相滤波电路的输出端与所述第一电磁兼容性滤波器的输入端连接,所述第一电磁兼容性滤波器的输出端与所述交直流转换器的输入端连接,所述交直流转换器的输出端与所述第二电磁兼容性滤波器的输入端连接,所述第二电磁兼容性滤波器的输出端为所述充电电路的输出端。
14、在一些实施中,所述负载电路的输入端为列车供电母线。
15、为解决上述技术问题,本申请还提供一种轨道车辆,包括上述任意一项所述的储能供电系统。
16、本申请提供的储能供电系统,包括:充电电路、储能充电控制开关模块、储能模块、检测装置和控制器;其中,充电电路的输入端与外部电源连接,充电电路的正极输出端与储能模块的正极以及负载电路的正极输入端连接,充电电路的负极输出端与负载电路的负极输入端以及储能模块的负极连接,以构成对负载电路的外部电源供电回路、对储能装置的充电回路以及储能装置经由充电电路的正极输出端对负载电路的储能供电回路,将储能充电控制开关模块串联于充电电路与储能供电回路的重叠部分,储能充电控制开关模块包括并联的储能充电控制开关和第一二极管,且第一二极管的阳极与储能模块的正极连接,从而在储能充电控制开关闭合时经过储能充电控制开关对储能装置进行充电,而在外部电源掉电时,储能装置可以反过来经过第一二极管无缝衔接地对负载电路供电,由控制器根据检测装置测得的储能模块的电量控制储能充电控制开关的通断,从而既无需对储能模块进行长期浮充电,又能够保证在外部电源掉电时储能模块及时给负载电路供电,实现了一种可截止、全天候的储能充电方案。
17、本申请还提供一种轨道车辆,具有上述有益效果,在此不再赘述。
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1.一种储能供电系统,其特征在于,包括:充电电路、储能充电控制开关模块、储能模块、检测装置和第一控制器;
2.根据权利要求1所述的储能供电系统,其特征在于,所述储能充电控制开关为接触器、继电器、三极管、场效应管中的一种。
3.根据权利要求1所述的储能供电系统,其特征在于,所述储能充电控制开关模块包括绝缘栅双极型晶体管,所述第一二极管为所述绝缘栅双极型晶体管的内置二极管。
4.根据权利要求1所述的储能供电系统,其特征在于,所述检测装置包括设于所述充电电路的第一电流表和并联于所述储能模块两端的第一电压表。
5.根据权利要求1所述的储能供电系统,其特征在于,还包括第二控制器和设于所述储能模块的温度传感器,所述温度传感器的输出端与所述第二控制器的温度信号输入端连接,所述第二控制器的控制端分别与所述充电电路的输出电流控制端和所述充电电路的输出电压控制端连接。
6.根据权利要求1所述的储能供电系统,其特征在于,还包括串联于所述储能模块的正极的第一熔断器和串联于所述储能模块的负极的第二熔断器。
7.根据权利要求1所述的储能
8.根据权利要求1所述的储能供电系统,其特征在于,所述充电电路包括三相滤波电路、第一电磁兼容性滤波器、交直流转换器和第二电磁兼容性滤波器;
9.根据权利要求1所述的储能供电系统,其特征在于,所述负载电路的输入端为列车供电母线。
10.一种轨道车辆,其特征在于,包括权利要求1至9任意一项所述的储能供电系统。
...【技术特征摘要】
1.一种储能供电系统,其特征在于,包括:充电电路、储能充电控制开关模块、储能模块、检测装置和第一控制器;
2.根据权利要求1所述的储能供电系统,其特征在于,所述储能充电控制开关为接触器、继电器、三极管、场效应管中的一种。
3.根据权利要求1所述的储能供电系统,其特征在于,所述储能充电控制开关模块包括绝缘栅双极型晶体管,所述第一二极管为所述绝缘栅双极型晶体管的内置二极管。
4.根据权利要求1所述的储能供电系统,其特征在于,所述检测装置包括设于所述充电电路的第一电流表和并联于所述储能模块两端的第一电压表。
5.根据权利要求1所述的储能供电系统,其特征在于,还包括第二控制器和设于所述储能模块的温度传感器,所述温度传感器的输出端与所述第二控制器的温度信号输入端连接,所述第二控制器的控制端分别与所述充电电...
【专利技术属性】
技术研发人员:巨长磊,侯小强,王升晖,施孟阳,田庆,
申请(专利权)人:中车青岛四方机车车辆股份有限公司,
类型:新型
国别省市:
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