架线交通系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种架线交通系统及其控制方法。蓄电池控制装置检测表示从蓄电池输出的电流值和从变电所输出的电流值的合计的架线送出电流值，在检测到的架线送出电流值小于第1阈值的情况下，按照蓄电池的充电率成为充电率目标值的方式对该蓄电池的充电或放电进行控制。另外，在检测到的架线送出电流值为第1阈值以上的情况下，按照将本装置的输出电压维持在恒定电压的方式对蓄电池的充电或放电进行控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使车辆基于从与变电所连接的架线获得的电力而行驶的架线交通系统及其控制方法。 本申请基于2010年7月30日在日本申请的特愿2010-172145号主张优先权，并将其内容援引于此。 
技术介绍
从架线获得由变电所送出的电力并基于该电力行驶的电车等车辆中的消耗功率，通过施加给该车辆的架线电压与从架线流入车辆的电流的相乘运算而求得。在此，该车辆将即便流入大电流在性能上也能容许的IGBT(绝缘栅型双极性晶体管)或电抗器、变压器等车辆设备设置于该车辆所配备的电气设备(逆变器或SIV等)内部。 然而，这些IGBT或电抗器、变压器等车辆设备由于电流容量大而变得高价，因而从节能化的观点出发期望能够采用电流容量更小的车辆设备。其中，作为与本申请相关联的技术已经公开了专利文献1。 在先技术文献 专利文献 专利文献1：日本特开平11-91415号公报 
技术实现思路
(专利技术所要解决的课题) 因此，本专利技术的目的在于提供一种能够解决上述课题的架线交通系统及其控制方法。 (用于解决课题的技术方案) 为了达成上述目的，本专利技术提供一种架线交通系统，使车辆基于从与变电所连接的架线获得的电力而行驶，其特征在于，所述架线交通系统具 备：蓄电池，其积蓄从所述架线获得的电力；和蓄电池控制装置，其对所述蓄电池的充电或放电进行控制，所述蓄电池控制装置对架线送出电流值进行检测，该架线送出电流值表示本装置输出的电流值和从所述变电所输出的电流值的合计，在检测到的所述架线送出电流值小于第1阈值的情况下采用充电率调整模式，在该充电率调整模式下按照使所述蓄电池的充电率成为充电率目标值的方式对该蓄电池的充电或放电进行控制，在检测到的所述架线送出电流值为所述第1阈值以上的情况下采用恒定电压控制模式，在该恒定电压控制模式下按照将本装置的输出电压维持在恒定电压的方式对所述蓄电池的充电或放电进行控制。 另外，本专利技术在上述的架线交通系统中其特征在于，所述蓄电池控制装置在检测到的所述架线送出电流值为第2阈值以上的情况下采用恒定电流控制模式，该第2阈值表示比所述第1阈值大的电流值，在该恒定电流控制模式下按照本装置以预先设定的一定的最大电流值放电的方式对所述蓄电池的放电进行控制。 此外，本专利技术在上述的架线交通系统中其特征在于，所述蓄电池控制装置对所述蓄电池的充电率进行检测，在检测到的所述充电率向所述充电率目标值推移的每单位时间的速度大于规定阈值的情况下降低所述第1阈值。 另外，本专利技术在上述的架线交通系统中其特征在于，所述蓄电池控制装置在检测到的所述充电率向所述充电率目标值推移的每单位时间的速度小于所述规定阈值的情况下提高所述第1阈值。 此外，本专利技术在上述的架线交通系统中其特征在于，所述第2阈值是在所述第1阈值所示的电流值上加上所述蓄电池控制装置所输出的最大电流值而得到的值。 另外，本专利技术在上述的架线交通系统中其特征在于，所述蓄电池控制装置在所述恒定电压控制模式下按照将本装置的输出电压维持在恒定电压的方式对所述蓄电池的充电或放电进行控制之时，算出架线送出电压最低值，按照将本装置的输出电压维持在该架线送出电压最低值以上的恒定电压的方式对所述蓄电池的充电或放电进行控制，所述架线送出电压最低值是在施加给所述车辆的容许最低架线电压值上加上成为该容许最低架 线电压值的所述车辆的位置处的从本装置的输出电压下降的下降电压值而得到的。 此外，本专利技术在上述的架线交通系统中其特征在于，所述第1阈值是在所述蓄电池控制装置的输出电压为所述架线送出电压最低值时的架线电流值。 另外，本专利技术在上述的架线交通系统中其特征在于，所述第1阈值是在所述车辆的位置处施加给该车辆的架线电压值未成为所述容许最低架线电压值、且为所述架线送出电压最低值时的架线电流值。 此外，本专利技术提供一种控制方法，是架线交通系统的控制方法，所述架线交通系统使车辆基于从与变电所连接的架线获得的电力而行驶，所述架线交通系统具备：蓄电池，其积蓄从所述架线获得的电力；和蓄电池控制装置，其对所述蓄电池的充电或放电进行控制，所述控制方法的特征在于：所述蓄电池控制装置对架线送出电流值进行检测，该架线送出电流值表示本装置输出的电流值和从所述变电所输出的电流值的合计，在检测到的所述架线送出电流值小于第1阈值的情况下采用充电率调整模式，在该充电率调整模式下按照使所述蓄电池的充电率成为充电率目标值的方式对该蓄电池的充电或放电进行控制，在检测到的所述架线送出电流值为所述第1阈值以上的情况下采用恒定电压控制模式，在该恒定电压控制模式下按照将本装置的输出电压维持在恒定电压的方式对所述蓄电池的充电或放电进行控制。 (专利技术效果) 根据本专利技术，能够将向车辆设备流入的电流控制在小于容许量的少量，由此能够使用电流容量小的车辆设备。另外，通过使用电流容量小的车辆设备从而能够减轻车辆制造所涉及的成本。 附图说明图1是表示第1实施方式的架线交通系统的构成的框图。 图2是表示电流电压控制部的控制概要的第1图。 图3是表示蓄电池控制装置的处理流程的图。 图4是表示第2实施方式的架线交通系统的构成的框图。 图5是表示电流电压控制部的控制概要的第2图。 图6是表示施加给车辆的架线电压的算出处理概要的图。 具体实施方式以下，参照附图来说明本专利技术的第1实施方式的架线交通系统。 图1是表示第1实施方式的架线交通系统的构成的框图。 如该图所示，架线交通系统以直流馈电方式向架线供给电力。具体而言，架线交通系统具备：配备于变电所的变压器1；将从该变压器1输出的交流电流变换成直流电流的整流器2；积蓄电力的蓄电池3；以及对蓄电池3的充放电进行控制的蓄电池控制装置4。其中，虽然在图1中没有图示出，但是电车等车辆获得来自架线的电力从而进行动力运行(行驶)。 另外，在架线交通系统中具备：对从蓄电池控制装置4输出的电流值进行测量的电流计5；对蓄电池控制装置4的输出电压值进行测量的电压计6；以及对从变电所的整流器2和蓄电池控制装置4输出的电流值的合计即架线送出电流值I进行测量的电流计7，其中蓄电池控制装置4借助信号线而与这些电流计5、7以及电压计6相连接。并且，蓄电池控制装置4从这些电流计5、7以及电压计6之中获取各电流值、电压值。 另外，蓄电池控制装置4具备模式判定部41和电流电压控制部42。该蓄电池控制装置4的模式判定部41是基于从电流计7输入的架线送出电流值I的值来对控制蓄电池3的模式进行判定的处理部。另外，电流电压控制部42基于在模式判定部41中被判定出的模式来控制蓄电池3的充放电。在此，电流电压控制部42控制蓄电池3的模式在本实施方式中存在以下3个模式：SOC(State of Charge)调整模式、恒定电压控制模式(CV模式)、恒定电流控制模式(CC模式)。架线电压如图1所示那样随着负载(车辆中的电力消耗等)的增大以及减少而在Vw_min～Vw_max的值之间变动。 图2是表示电流电压控制部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.30 JP 2010-1721451.一种架线交通系统，使车辆基于从与变电所连接的架线获得的电
力而行驶，
所述架线交通系统具备：
蓄电池，其积蓄从所述架线获得的电力；和
蓄电池控制装置，其对所述蓄电池的充电或放电进行控制，
所述蓄电池控制装置对架线送出电流值进行检测，该架线送出电流值
表示本装置输出的电流值和从所述变电所输出的电流值的合计，
所述蓄电池控制装置在检测到的所述架线送出电流值小于第1阈值
的情况下采用充电率调整模式，在该充电率调整模式下按照使所述蓄电池
的充电率成为充电率目标值的方式对该蓄电池的充电或放电进行控制，
所述蓄电池控制装置在检测到的所述架线送出电流值为所述第1阈
值以上的情况下采用恒定电压控制模式，在该恒定电压控制模式下按照将
本装置的输出电压维持在恒定电压的方式对所述蓄电池的充电或放电进
行控制。
2.根据权利要求1所述的架线交通系统，其中，
所述蓄电池控制装置在检测到的所述架线送出电流值为第2阈值以
上的情况下采用恒定电流控制模式，所述第2阈值表示比所述第1阈值大
的电流值，在所述恒定电流控制模式下按照本装置以预先设定的一定的最
大电流值放电的方式对所述蓄电池的放电进行控制。
3.根据权利要求1或2所述的架线交通系统，其中，
所述蓄电池控制装置对所述蓄电池的充电率进行检测，并且在检测到
的所述充电率向所述充电率目标值推移的每单位时间的速度为规定阈值
以上的情况下降低所述第1阈值。
4.根据权利要求3所述的架线交通系统，其中，
所述蓄电池控制装置在检测到的所述充电率向所述充电率目标值推
移的每单位时间的速度小于所述规定阈值的情况下提高所述第1阈值。
5.根据权利要求1至4任一项所述的架线交通系统，其中，
所述第2阈值是在所述第1阈值所示的电流值上加上...

【专利技术属性】
技术研发人员：高尾健司，森田克明，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：
国别省市：