一種燃料有軌電車中變頻電源裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及燃料有軌電車技術領域,尤其涉及一種燃料有軌電車中變頻電源
目.0
【背景技術】
[0002]燃料有軌電車運行中全線無接觸網、無充電站,通過燃燒氫氣轉換為動力后作為整個燃料電池車的動力。目前燃料有軌電車的散熱環節中,通常是直接將燃料電池系統提供的電源接入各散熱設備中,不能根據各散熱設備的實時狀態進行自動調節。各散熱設備的調節通常是通過機械方式來實現,例如風機、栗類等設備,其調速方法是通過調節入口或出口的擋板、閥門開度來調節給風量和給水量,其輸入功率大,且大量的能源消耗在擋板、閥門的截流過程中,無法實現智能調節同時會造成大量的能量浪費。另外,直接通過燃料電池系統提供電源,電動機直接啟動時,電流會比額定高5?6倍,不但會影響電機的使用壽命而且需要消耗較多的電量。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題就在于:針對現有技術存在的技術問題,本實用新型提供一種結構簡單、制作成本以及功耗低,能夠對燃料有軌電車中散熱設備進行變頻供電,實現電源自動調節的燃料有軌電車中變頻電源裝置。
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型提出的技術方案為:
[0005]—種燃料有軌電車中變頻電源裝置,包括用于提供直流電源電壓的燃料電池系統,還包括一個以上的變頻模塊,每個所述變頻模塊的一端連接所述燃料電池系統,另一端對應連接一個散熱設備;所述變頻模塊接入所述燃料電池系統輸出的直流電源電壓,對接入的直流電源電壓進行頻率調節后,輸出調節后電源電壓給所述散熱設備。
[0006]作為本實用新型的進一步改進:還包括用于故障時控制切斷電源進行保護的故障保護模塊,所述故障保護模連接在所述變頻模塊與散熱設備之間。
[0007]作為本實用新型的進一步改進:所述故障保護模塊包括串聯連接的保護控制接觸器KM以及電流保護器,通過所述保護控制接觸器控制接入所述電流保護器。
[0008]作為本實用新型的進一步改進:所述變頻模塊為三相IGBT全橋逆變器。
[0009]作為本實用新型的進一步改進:所述三相IGBT全橋逆變器的輸入端連接有預充電電路,所述預充電電路通過熔斷器FUl連接所述燃料電池系統;所述預充電電路包括并聯連接的充電斷路器KMl以及預充電支路,所述預充電支路包括串聯連接的二極管以及充電電阻。
[0010]作為本實用新型的進一步改進:所述變頻模塊均集成在一個箱體內,所述箱體上設置有輸入接口以及多個輸出接口,通過所述輸入接口連接所述燃料電池系統,通過所述輸出接口連接對應的散熱設備。
[0011]與現有技術相比,本實用新型的優點在于:本實用新型燃料有軌電車中變頻電源裝置包括燃料電池系統以及變頻模塊,通過變頻模塊將燃料電池系統輸出的直流電源電壓進行頻率調節后提供給散熱設備,使得可以根據散熱設備的實時狀態自動調節輸入頻率和電壓,實現散熱的實時調節,不會影響燃料有軌電車中的散熱效果,同時還能夠有效降低燃料電池系統的供電功耗;通過變頻模塊對電源進行調節,還可以實現電動機的軟啟動,從而控制整個燃料電池系統實現節能、智能化控制,提高電機的使用壽命以及減少噪音的產生。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例燃料有軌電車中變頻電源裝置的結構示意圖。
[0013]圖2是本實用新型具體實施例中燃料有軌電車中變頻電源裝置的結構示意圖。
[0014]圖例說明:1、燃料電池系統;2、變頻模塊;21、三相IGBT全橋逆變器;22、預充電電路;3、故障保護模塊;31、電流保護器。
【具體實施方式】
[0015]以下結合說明書附圖和具體優選的實施例對本實用新型作進一步描述,但并不因此而限制本實用新型的保護范圍。
[0016]如圖1所示,本實施例燃料有軌電車中變頻電源裝置,包括用于提供直流電源電壓的燃料電池系統1,還包括一個以上的變頻模塊2,每個變頻模塊2的一端連接燃料電池系統,另一端對應連接一個散熱設備;變頻模塊2接入燃料電池系統I輸出的直流電源電壓,對接入的直流電源電壓進行頻率調節后,輸出調節后電源電壓給散熱設備。
[0017]本實施例通過在燃料有軌電車中接入變頻模塊2,將燃料電池系統I輸出的直流電源電壓進行頻率調節,使得可以根據散熱設備的實時狀態自動調節輸入頻率和電壓,實現散熱的實時調節,不會影響燃料有軌電車中的散熱效果,同時還能夠有效降低燃料電池系統的供電功耗。
[0018]本實施例通過變頻模塊2對電源進行調節,可以實現電動機的軟啟動,從而控制整個燃料電池系統I實現節能、智能化控制,提高電機的使用壽命,同時還能夠減少噪音的產生。
[0019]本實施例通過變頻模塊2對燃料電池系統I提供的電源進行調節,還可以對散熱設備實現過流、過載、缺相等保護功能。
[0020]散熱設備以風機、栗類為例,在風機、栗類設備與燃料電池系統I間接入變頻模塊2,通過變頻模塊2改變風機、栗類設備輸入頻率和電壓,實時調節風機、栗類等負載的轉速;當系統溫度較低時,由變頻模塊2進行調節,可降低風機、栗類的轉速,實現燃料電池系統I的溫升控制,能在不影響散熱的前提下實現節能、智能化控制,提高電機的使用壽命以及減少產生的噪音,同時還可以給風機、栗類提供過流、過載、缺相等保護功能。
[0021]本實施例中,還包括用于故障時控制切斷電源進行保護的故障保護模塊3,故障保護模塊3連接在變頻模塊2與散熱設備之間。通過故障保護模塊3在散熱設備發生故障時,可以及時切斷變頻模塊2輸出的對應電源,保證系統安全。
[0022]本實施例中,變頻模塊2均集成在一個箱體內,箱體上設置有輸入接口以及多個輸出接口,通過輸入接口連接燃料電池系統1,通過輸出接口連接對應的散熱設備。由一個箱體集成的方式,能夠有效提高電源的集成度以及減少占用體積。
[0023]如圖2所示,本實用新型具體實施例中燃料有軌電車中變頻電源裝置包括兩個相同結構的變頻模塊2,一個變頻模塊2的輸出給水栗電機供電;另一路輸出兩路電源,分別給兩個散熱風機供電。燃料電池系統I具體為DC600V燃料電池系統,變頻模塊2采用三相IGBT全橋逆變器21,三相IGBT全橋逆變器21的輸入端連接有預充電電路23,預充電電路23通過熔斷器FUl連接燃料電池系統I ;預充電電路23包括并聯連接的充電斷路器KMl以及預充電支路,預充電支路包括串聯連接的二極管以及充電電阻,通過充電斷路器KMl控制接入預充電支路。本實施例預充電電路23具體具有防反接功能。
[0024]三相IGBT全橋逆變器21的主電路連接線通過管接頭從DC600V燃料電池系統取電后,經過輸入熔斷器Fl、預充電電路以及支撐電容C1-C2后輸出至三相IGBT全橋逆變器21的功率板Al以及控制板Ul ;當外部有啟動信號時,控制板通過控制三相IGBT全橋逆變器21變換成三相380V/50HZ的PffM波。
[0025]本實施例中,三相IGBT全橋逆變器21的輸出端連接有對應兩個風機負載的故障保護單元31,故障保護單元31分別由接觸器KM3?KM4、電流保護器FCl?FC2構成,電流保護器FCl?FC2具體采用HTHY-31-20-1/DC24V型電流保護器,故障保護單元31根據對應負載的故障情況切斷對應路的電源,保證風機供電安全。
[0026]本實用新型通過變頻模塊2對燃料有軌電車中散熱設備進行供電,能夠將變頻電源應用在燃料有軌電車中,從而在燃料有軌電車中實現了變頻電源給用電設備進行變頻供電的供電形式。
[0027]上述只是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何形式上的限制。雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型。因此,凡是未脫離本實用新型技術方案的內容,依據本實用新型技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均應落在本實用新型技術方案保護的范圍內。
【主權項】
1.一種燃料有軌電車中變頻電源裝置,包括用于提供直流電源電壓的燃料電池系統(1),其特征在于:還包括一個以上的變頻模塊(2),每個所述變頻模塊(2)的一端連接所述燃料電池系統(I),另一端對應連接一個散熱設備;所述變頻模塊(2)接入所述燃料電池系統(I)輸出的直流電源電壓,對接入的直流電源電壓進行頻率調節后,輸出調節后電源電壓給所述散熱設備。2.根據權利要求1所述的燃料有軌電車中變頻電源裝置,其特征在于:還包括用于故障時控制切斷電源進行保護的故障保護模塊(3),所述故障保護模塊(3)連接在所述變頻模塊(2)與散熱設備之間。3.根據權利要求2所述的燃料有軌電車中變頻電源裝置,其特征在于:所述故障保護模塊(3)包括串聯連接的保護控制接觸器以及電流保護器,通過所述保護控制接觸器控制接入所述電流保護器。4.根據權利要求3所述的燃料有軌電車中變頻電源裝置,其特征在于:所述變頻模塊(2)為三相IGBT全橋逆變器(21)。5.根據權利要求4所述的燃料有軌電車中變頻電源裝置,其特征在于:所述三相IGBT全橋逆變器(21)的輸入端連接有預充電電路(22),所述預充電電路(22)通過熔斷器FUl連接所述燃料電池系統(I);所述預充電電路(22)包括并聯連接的充電斷路器KMl以及預充電支路,所述預充電支路包括串聯連接的二極管以及充電電阻。6.根據權利要求1?5中任意一項所述的燃料有軌電車中變頻電源裝置,其特征在于:所述變頻模塊(2)均集成在一個箱體內,所述箱體上設置有輸入接口以及多個輸出接口,通過所述輸入接口連接所述燃料電池系統(I),通過所述輸出接口連接對應的散熱設備。
【專利摘要】本實用新型公開一種燃料有軌電車中變頻電源裝置,包括用于提供直流電源電壓的燃料電池系統,還包括一個以上的變頻模塊,每個變頻模塊的一端連接所述燃料電池系統,另一端連接對應的散熱設備;變頻模塊接入燃料電池系統輸出的直流電源電壓,對接入的直流電源電壓進行頻率調節后,輸出調節后電源電壓給散熱設備。本實用新型能夠對燃料有軌電車中散熱設備進行變頻供電,實現電源自動調節,且具有結構簡單、制作成本以及功耗低且供電效率高的優點。
【IPC分類】H02M7/5387
【公開號】CN204928615
【申請號】CN201520655565
【發明人】楊斌, 王穎曜, 黃柱, 范勇波, 舒均慶, 趙慶堯, 劉仁亮, 劉文強
【申請人】長沙廣義變流技術有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年8月27日