一种燃料有轨电车中变频电源装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及燃料有轨电车技术领域，尤其涉及一种燃料有轨电车中变频电源
目.0
【背景技术】
[0002]燃料有轨电车运行中全线无接触网、无充电站，通过燃烧氢气转换为动力后作为整个燃料电池车的动力。目前燃料有轨电车的散热环节中，通常是直接将燃料电池系统提供的电源接入各散热设备中，不能根据各散热设备的实时状态进行自动调节。各散热设备的调节通常是通过机械方式来实现，例如风机、栗类等设备，其调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量，其输入功率大，且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中，无法实现智能调节同时会造成大量的能量浪费。另外，直接通过燃料电池系统提供电源，电动机直接启动时，电流会比额定高5?6倍，不但会影响电机的使用寿命而且需要消耗较多的电量。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、制作成本以及功耗低，能够对燃料有轨电车中散热设备进行变频供电，实现电源自动调节的燃料有轨电车中变频电源装置。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为:
[0005]—种燃料有轨电车中变频电源装置，包括用于提供直流电源电压的燃料电池系统，还包括一个以上的变频模块，每个所述变频模块的一端连接所述燃料电池系统，另一端对应连接一个散热设备；所述变频模块接入所述燃料电池系统输出的直流电源电压，对接入的直流电源电压进行频率调节后，输出调节后电源电压给所述散热设备。
[0006]作为本实用新型的进一步改进:还包括用于故障时控制切断电源进行保护的故障保护模块，所述故障保护模连接在所述变频模块与散热设备之间。
[0007]作为本实用新型的进一步改进:所述故障保护模块包括串联连接的保护控制接触器KM以及电流保护器，通过所述保护控制接触器控制接入所述电流保护器。
[0008]作为本实用新型的进一步改进:所述变频模块为三相IGBT全桥逆变器。
[0009]作为本实用新型的进一步改进:所述三相IGBT全桥逆变器的输入端连接有预充电电路，所述预充电电路通过熔断器FUl连接所述燃料电池系统；所述预充电电路包括并联连接的充电断路器KMl以及预充电支路，所述预充电支路包括串联连接的二极管以及充电电阻。
[0010]作为本实用新型的进一步改进:所述变频模块均集成在一个箱体内，所述箱体上设置有输入接口以及多个输出接口，通过所述输入接口连接所述燃料电池系统，通过所述输出接口连接对应的散热设备。
[0011]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:本实用新型燃料有轨电车中变频电源装置包括燃料电池系统以及变频模块，通过变频模块将燃料电池系统输出的直流电源电压进行频率调节后提供给散热设备，使得可以根据散热设备的实时状态自动调节输入频率和电压，实现散热的实时调节，不会影响燃料有轨电车中的散热效果，同时还能够有效降低燃料电池系统的供电功耗；通过变频模块对电源进行调节，还可以实现电动机的软启动，从而控制整个燃料电池系统实现节能、智能化控制，提高电机的使用寿命以及减少噪音的产生。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型实施例燃料有轨电车中变频电源装置的结构示意图。
[0013]图2是本实用新型具体实施例中燃料有轨电车中变频电源装置的结构示意图。
[0014]图例说明:1、燃料电池系统；2、变频模块；21、三相IGBT全桥逆变器；22、预充电电路；3、故障保护模块；31、电流保护器。
【具体实施方式】
[0015]以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。
[0016]如图1所示，本实施例燃料有轨电车中变频电源装置，包括用于提供直流电源电压的燃料电池系统1，还包括一个以上的变频模块2，每个变频模块2的一端连接燃料电池系统，另一端对应连接一个散热设备；变频模块2接入燃料电池系统I输出的直流电源电压，对接入的直流电源电压进行频率调节后，输出调节后电源电压给散热设备。
[0017]本实施例通过在燃料有轨电车中接入变频模块2，将燃料电池系统I输出的直流电源电压进行频率调节，使得可以根据散热设备的实时状态自动调节输入频率和电压，实现散热的实时调节，不会影响燃料有轨电车中的散热效果，同时还能够有效降低燃料电池系统的供电功耗。
[0018]本实施例通过变频模块2对电源进行调节，可以实现电动机的软启动，从而控制整个燃料电池系统I实现节能、智能化控制，提高电机的使用寿命，同时还能够减少噪音的产生。
[0019]本实施例通过变频模块2对燃料电池系统I提供的电源进行调节，还可以对散热设备实现过流、过载、缺相等保护功能。
[0020]散热设备以风机、栗类为例，在风机、栗类设备与燃料电池系统I间接入变频模块2，通过变频模块2改变风机、栗类设备输入频率和电压，实时调节风机、栗类等负载的转速；当系统温度较低时，由变频模块2进行调节，可降低风机、栗类的转速，实现燃料电池系统I的温升控制，能在不影响散热的前提下实现节能、智能化控制，提高电机的使用寿命以及减少产生的噪音，同时还可以给风机、栗类提供过流、过载、缺相等保护功能。
[0021]本实施例中，还包括用于故障时控制切断电源进行保护的故障保护模块3，故障保护模块3连接在变频模块2与散热设备之间。通过故障保护模块3在散热设备发生故障时，可以及时切断变频模块2输出的对应电源，保证系统安全。
[0022]本实施例中，变频模块2均集成在一个箱体内，箱体上设置有输入接口以及多个输出接口，通过输入接口连接燃料电池系统1，通过输出接口连接对应的散热设备。由一个箱体集成的方式，能够有效提高电源的集成度以及减少占用体积。
[0023]如图2所示，本实用新型具体实施例中燃料有轨电车中变频电源装置包括两个相同结构的变频模块2，一个变频模块2的输出给水栗电机供电；另一路输出两路电源，分别给两个散热风机供电。燃料电池系统I具体为DC600V燃料电池系统，变频模块2采用三相IGBT全桥逆变器21，三相IGBT全桥逆变器21的输入端连接有预充电电路23，预充电电路23通过熔断器FUl连接燃料电池系统I ;预充电电路23包括并联连接的充电断路器KMl以及预充电支路，预充电支路包括串联连接的二极管以及充电电阻，通过充电断路器KMl控制接入预充电支路。本实施例预充电电路23具体具有防反接功能。
[0024]三相IGBT全桥逆变器21的主电路连接线通过管接头从DC600V燃料电池系统取电后，经过输入熔断器Fl、预充电电路以及支撑电容C1-C2后输出至三相IGBT全桥逆变器21的功率板Al以及控制板Ul ;当外部有启动信号时，控制板通过控制三相IGBT全桥逆变器21变换成三相380V/50HZ的PffM波。
[0025]本实施例中，三相IGBT全桥逆变器21的输出端连接有对应两个风机负载的故障保护单元31，故障保护单元31分别由接触器KM3?KM4、电流保护器FCl?FC2构成，电流保护器FCl?FC2具体采用HTHY-31-20-1/DC24V型电流保护器，故障保护单元31根据对应负载的故障情况切断对应路的电源，保证风机供电安全。
[0026]本实用新型通过变频模块2对燃料有轨电车中散热设备进行供电，能够将变频电源应用在燃料有轨电车中，从而在燃料有轨电车中实现了变频电源给用电设备进行变频供电的供电形式。
[0027]上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。
【主权项】
1.一种燃料有轨电车中变频电源装置，包括用于提供直流电源电压的燃料电池系统(1)，其特征在于:还包括一个以上的变频模块(2)，每个所述变频模块(2)的一端连接所述燃料电池系统(I)，另一端对应连接一个散热设备；所述变频模块(2)接入所述燃料电池系统(I)输出的直流电源电压，对接入的直流电源电压进行频率调节后，输出调节后电源电压给所述散热设备。2.根据权利要求1所述的燃料有轨电车中变频电源装置，其特征在于:还包括用于故障时控制切断电源进行保护的故障保护模块(3)，所述故障保护模块(3)连接在所述变频模块(2)与散热设备之间。3.根据权利要求2所述的燃料有轨电车中变频电源装置，其特征在于:所述故障保护模块(3)包括串联连接的保护控制接触器以及电流保护器，通过所述保护控制接触器控制接入所述电流保护器。4.根据权利要求3所述的燃料有轨电车中变频电源装置，其特征在于:所述变频模块(2)为三相IGBT全桥逆变器(21)。5.根据权利要求4所述的燃料有轨电车中变频电源装置，其特征在于:所述三相IGBT全桥逆变器(21)的输入端连接有预充电电路(22)，所述预充电电路(22)通过熔断器FUl连接所述燃料电池系统(I);所述预充电电路(22)包括并联连接的充电断路器KMl以及预充电支路，所述预充电支路包括串联连接的二极管以及充电电阻。6.根据权利要求1?5中任意一项所述的燃料有轨电车中变频电源装置，其特征在于:所述变频模块(2)均集成在一个箱体内，所述箱体上设置有输入接口以及多个输出接口，通过所述输入接口连接所述燃料电池系统(I)，通过所述输出接口连接对应的散热设备。
【专利摘要】本实用新型公开一种燃料有轨电车中变频电源装置，包括用于提供直流电源电压的燃料电池系统，还包括一个以上的变频模块，每个变频模块的一端连接所述燃料电池系统，另一端连接对应的散热设备；变频模块接入燃料电池系统输出的直流电源电压，对接入的直流电源电压进行频率调节后，输出调节后电源电压给散热设备。本实用新型能够对燃料有轨电车中散热设备进行变频供电，实现电源自动调节，且具有结构简单、制作成本以及功耗低且供电效率高的优点。
【IPC分类】H02M7/5387
【公开号】CN204928615
【申请号】CN201520655565
【发明人】杨斌, 王颖曜, 黄柱, 范勇波, 舒均庆, 赵庆尧, 刘仁亮, 刘文强
【申请人】长沙广义变流技术有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月27日