一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统

本技术涉及电力设备，具体涉及一种基于光伏发电和电网双供电动车组的辅助供电系统。

背景技术：

1、现有技术中采用电网的高压电作为动车组辅助供电系统的动力源，但当受电弓发生故障和电网断电后，动车组将失去动力源而停止运行并原地等待救援。随着对可持续发展和环境保护的关注增加，可再生能源成为辅助供电的选择，对其的研究热度越来越高。

2、如何通过发展的技术中解决动车组将失去动力源而停止运行的问题，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于解决受电弓发生故障和电网断电后，动车组将失去动力源而停止运行的问题，提供一种解决上述问题的一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统。

2、本实用新型提供技术方案如下：

3、一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统,应用于动车组中，包括：

4、光伏电池板，所述光伏电池板输出端与的充电机输入端相连；

5、dc/dc转换器，所述的dc/dc转换器输入端与光伏电池板输出端相连，dc/dc转换器输出端与充电机输入端相连；

6、充电机，所述充电机的输入端与dc/dc转换器输出端相连，充电机的输出端与动力蓄电池输入端相连；

7、动力蓄电池，所述动力蓄电池输入端与充电机和双向充电机的输出端相连、输出端与牵引变流器的直流母线相连；

8、低压蓄电池，所述低压蓄电池的输入端与的双向充电机的第二输出端相连、输出端与直流母线相连；

9、双向充电机，所述双向充电机的输入端与动车组的交流母线相连、第一输出端与动力蓄电池输入端和第二输出端与低压蓄电池输入端相连；

10、设置在所述双向充电机的输入端与交流母线之间的第一控制开关；

11、设置在所述动力蓄电池的输出端与牵引变流器中的直流母线之间的第二控制开关；

12、设置在所述双向充电机的第一输出端与动力蓄电池之间的第三控制开关。

13、进一步地，上述一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统中，所述双向充电机，包括：第一双向ac-dc流模块和第二双向dc-dc流模块。

14、进一步地，上述一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统中，所述第一双向ac-dc流模块和第二双向dc-dc流模块采用双机冷备或双机热备的设置方式。

15、进一步地，上述一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统中，还包括：

16、用于控制第一控制开关的通断状态的第一控制按键；

17、用于控制第二控制开关的通断状态的第二控制按键；

18、用于控制第三控制开关的通断状态的第三控制按键。

19、进一步地，上述一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统中，所述第一控制按键、第二控制按键和第三控制按键设置于动车组操作平台上。

20、一种动车组，其特征在于，所述动车组每个车厢中配置有一个上述任意一项所述的一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统。

21、本实用新型的技术方案，当车辆正常运行时，光伏电池板上的电能通过充电机为动力蓄电池供电，交流电网的电流经双向充电机的第一双向ac-dc流模块为动力蓄电池供电，同时通过第二双向dc-dc流模块为低压蓄电池供电。当接触网断电时，控制所述第一控制开关和第三控制开关闭合，双向充电机激活第一双向ac-dc流逆变模块，将动力蓄电池的直流电压转换为三相交流电压为空调机组、主空压机、冷却风机和冷却泵等电器设备供电，另外动力蓄电池输出的电流经双向充电机激活的第二双向dc-dc流模块给低压蓄电池供电，也给动车组直流母线上的低压负载供电；控制所述的第二控制开关闭合，所述动力蓄电池的直流电接入牵引变流器的直流母线上，经所述牵引变流器中的逆变器转换带动牵引电机供电运行。

技术特征：

1.一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统，其特征在于，所述双向充电机还包括：第一双向ac-dc流模块(130)和第二双向dc-dc流模块(140)。

3.根据权利要求2所述的一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统，其特征在于，所述第一双向ac-dc流模块(130)和第二双向dc-dc流模块(140)采用双机冷备或双机热备的设置方式。

4.根据权利要求1所述的一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统，其特征在于，所述第一控制按键、第二控制按键和第三控制按键设置于动车组操作平台上。

6.一种动车组(120)，其特征在于，所述动车组(120)每个车厢中配置有一个权利要求1-5任意一项所述的一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统。

技术总结一种基于光伏发电和电网的双供电动车组的辅助供电系统，包括：双向充电机，其输入端与动车组的交流母线相连、输出端与动力蓄电池和低压蓄电池相连；低压蓄电池，其输入端与双向充电机相连、输出端与直流母线相连；动力蓄电池，其输入端与充电机和双向充电机相连、输出端与牵引变流器的直流母线相连；光伏电池板，其输出端与DC/DC转换器相连；DC/DC转换器，其输入端与光伏电池板相连、输出端与充电机相连；充电机，其输入端与DC/DC转换器相连、输出端与动力蓄电池相连；设在双向充电机与交流母线间的第一控制开关；设在动力蓄电池与牵引变流器的直流母线间的第二控制开关；设在双向充电机与动力蓄电池间的第三控制开关,实现在电网断电情况下为动车组供电。技术研发人员：覃海秋,王彩芸,姜彦哲,陈光东,季成,王波涛,李雍康,高宁,焦孟豪受保护的技术使用者：兰州交通大学技术研发日：20231219技术公布日：2024/7/23