组合式动力机车的制作方法

本公开涉及电力机车，尤其涉及一种组合式动力机车。

背景技术：

1、目前，在新能源机车特别是氢能源机车中，主要使用高压气瓶组存储的气态氢气作为能源，由于其能量密度较低，因此导致整车的续航能力较低。以氢能源机车为例，主要架构包括动力电池、燃料电池模块、燃料存储模块(燃气瓶组)、变流器、牵引电机，以及相关的司机室等系统，由于机车的空间有限，该结构的设置会导致无法安装足够数量的燃气瓶和燃料电池模块系统，从而导致机车的续航能力和牵引能力有限。

2、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本公开的目的在于提供一种组合式动力机车，至少在一定程度上克服相关技术中机车的续航能力和牵引能力不足的问题。

2、本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

3、根据本公开的一个方面，提供一种组合式动力机车，包括：第一车体，所述组合式动力机车还包括第二车体和第三车体中的至少一种，所述第一车体、所述第二车体和所述第三车体均包括主车架结构，所述第一车体还包括设置在所述主车架结构上的司机室和第一电池模组，设置在所述主车架结构下的牵引模组，所述司机室设置有操控系统，所述操控系统与所述第一电池模组电连接，用于控制所述组合式动力机车运行；所述第二车体还包括设置在所述主车架结构上的第二电池模组、设置在所述主车架结构下的所述牵引模组，用于为所述组合式动力机车提供牵引补充；所述第三车体还包括设置在所述主车架结构上的第三电池模组，用于为所述组合式动力机车提供续航补充，所述第二电池模组和所述第三电池模组的容量均大于所述第一电池模组的容量，其中，在所述组合式动力机车的相邻两个车体之间具有机械连接和/或电性连接。

4、在一个实施例中，所述第一电池模组包括第一混合电池模组；所述第二电池模组和所述第三电池模组包括第二混合电池模组；其中，所述第一混合电池模组包括第一燃料存储模块，所述第二混合电池模组包括第二燃料存储模块，所述第二燃料存储模块的容积大于所述第一燃料存储模块的容积。

5、在一个实施例中，所述第一车体还包括设置在所述主车架结构的首部和/或尾部的车体连接结构；所述第二车体还包括设置在所述主车架结构的首部和/或尾部的所述车体连接结构；所述第三车体还包括设置在所述主车架结构的首部和/或尾部的所述车体连接结构，其中，所述组合式动力机车包括所述第一车体和至少一个所述第二车体，或所述组合式动力机车包括所述第一车体和至少一个所述第三车体，或所述组合式动力机车包括所述第一车体、至少一个所述第二车体和至少一个所述第三车体，在所述相邻两个车体之间，基于相对的两个所述车体连接结构连接。

6、在一个实施例中，所述车体连接结构包括：电气连接装置，包括相对插接的插座结构和插头结构，分别设置在所述相邻两个车体上，用于使所述相邻两个车体之间电性连接，以在所述相邻两个车体之间执行电气传导，其中，在所述第一车体中，所述电气连接装置通过直流母线与所述第一电池模组电连接，在所述第二车体，所述电气连接装置通过直流母线与所述第二电池模组电连接，在所述第三车体，所述电气连接装置通过直流母线与所述第三电池模组电连接。

7、在一个实施例中，所述电气连接装置还包括：电压监测装置，用于监测所述相邻两个车体之间的传输电压；稳压器，与所述电压监测装置电连接，用于将所述传输电压稳定在预设电压，所述电气连接装置还用于：基于相邻两个车体之间共识的通信协议传输由所述操控系统生成的操控指令，所述操控指令包括对所述第二电池模组和所述第三电池模组的操控指令，以及对所述第二车体中的所述牵引模组的操控指令。

8、在一个实施例中，所述车体连接结构包括：钩挂连接的第一车钩和第二车钩，分别设置在所述相邻两个车体上，用于在所述相邻两个车体之间执行牵引力传递。

9、在一个实施例中，所述第一混合电池模组和所述第二混合电池模组均包括锂电池模块，所述第一混合电池模组还包括：第一燃料电池模组，包括相互连接的所述第一燃料存储模块和第一燃料电池模块，所述第一燃料存储模块用于向所述第一燃料电池模块提供燃料；所述第二混合电池模组还包括：第二燃料电池模组，包括相互连接的所述第二燃料存储模块和第二燃料电池模块，所述第二燃料存储模块用于向所述第二燃料电池模块提供燃料，其中，所述第一燃料电池模块或所述第二燃料电池模块与所述锂电池模块并联，并且所述第一燃料电池模块、所述第二燃料电池模块与所述锂电池模块均连接至直流母线，所述第一燃料电池模块还包括：第一控制器，用于接收对所述第一混合电池模组的操控指令，所述第二燃料电池模块还包括：第二控制器，用于接收对所述第二混合电池模组的操控指令。

10、在一个实施例中，所述牵引模组包括：并联的第一变流器和第二变流器，所述第一变流器与所述第二变流器均连接至所述直流母线；牵引电机，与所述第一变流器电连接，所述牵引电机包括：第三控制器，用于接收对所述第二车体中的所述牵引模组的操控指令；辅助负载设备，与所述第二变流器电连接，所述辅助负载设备包括所述操控系统。

11、在一个实施例中，所述第一车体、所述第二车体和所述第三车体均包括设置在所述主车架结构下的轮对，在所述第一车体和所述第二车体中，所述辅助负载设备还包括：传动装置，分别与所述牵引电机和所述轮对连接。

12、在一个实施例中，所述第一燃料存储模块包括储氢模块、储氨模块、甲醇存储模块、乙醇存储模块和天然气存储模块中的任意一种，所述第二燃料存储模块包括所述储氢模块、所述储氨模块、所述甲醇存储模块、所述乙醇存储模块和所述天然气存储模块中的任意一种。

13、在一个实施例中，所述操控系统还用于：基于作业模式确定所述第一车体、所述第二车体与所述第三车体的数量，以及排序方式。

14、本公开的实施例所提供的组合式动力机车，通过配置有多种车体自由组合的组合式动力机车，组合式动力机车具有至少两个车体，车体以新能源为动力，包括至少三种车体的组合，即可操控并带动力的第一车体，不可操控但带动力的第二车体，以及不可操控不带动力的第三车体等，组合式动力机车可以根据需求自由灵活组配，从而适应不同工况需求，以达到增加机车的续航里程和牵引能力的目的，从而提高组合式动力机车的运行效率和可靠性。

15、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

技术特征：

1.一种组合式动力机车，其特征在于，包括：第一车体，所述组合式动力机车还包括第二车体和第三车体中的至少一种，所述第一车体、所述第二车体和所述第三车体均包括主车架结构，

2.根据权利要求1所述的组合式动力机车，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的组合式动力机车，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的组合式动力机车，其特征在于，所述车体连接结构包括：

5.根据权利要求3所述的组合式动力机车，其特征在于，所述电气连接装置还包括：

6.根据权利要求3所述的组合式动力机车，其特征在于，所述车体连接结构包括：

7.根据权利要求5所述的组合式动力机车，其特征在于，所述第一混合电池模组和所述第二混合电池模组均包括锂电池模块，

8.根据权利要求7所述的组合式动力机车，其特征在于，所述牵引模组包括：

9.根据权利要求8所述的组合式动力机车，其特征在于，所述第一车体、所述第二车体和所述第三车体均包括设置在所述主车架结构下的轮对，

10.根据权利要求2至9中任一项所述的组合式动力机车，其特征在于，

技术总结本公开提供了一种组合式动力机车，涉及电力机车技术领域。其中，组合式动力机车包括：第一车体，还包括第二车体和第三车体中的至少一种，第一车体还包括设置在主车架结构上的司机室和第一电池模组，设置在主车架结构下的牵引模组，司机室设置有操控系统，操控系统与第一电池模组电连接，用于控制组合式动力机车运行；第二车体还包括设置在主车架结构上的第二电池模组、设置在主车架结构下的牵引模组；第三车体还包括第三电池模组，第二电池模组和第三电池模组的容量均大于第一电池模组的容量，其中，相邻两个车体之间具有机械连接和/或电性连接。通过本公开的技术方案，能够适应不同工况需求，以达到增加机车的续航里程和牵引能力的目的。技术研发人员：王旭海,周国青,秦智超,王大为,彭旭受保护的技术使用者：中车大同电力机车有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/15