[发明专利]用于对无接触线的交通工具进行充电的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种无接触线的交通系统，在该系统中，配备有能量储存装置的交通工具在轨道上运行，更具体地，本发明涉及用于对无接触线的交通工具的能量储存装置进行充电的充电方法和充电系统。

背景技术

近年来，在其中交通工具运行在设定的轨道上的交通系统中，无接触线的交通系统已投入实际使用，该无接触线的交通系统被设置为使得交通工具在不从接触线接收电力供给的情况下运行。

在这种交通系统中的交通工具包括用于储存电力的能量储存装置(例如，电池)，并且交通工具停在站点时将电力储存在能量储存装置中，从而能够在设定的轨道上运行。另一方面，轨道上的每个站点配备有充电装置，并且当交通工具停在站点时，充电装置向交通工具的能量储存装置供电(例如，专利文献1)。

例如，在专利文献1中，无接触线的交通系统中的交通工具包括能量储存装置以及用于控制能量储存装置的充电电压、充电时段等的车载(on-board)控制装置。另一方面，轨道上的站点各自配备有电力馈送设备(充电装置)。当交通工具停在站点以用于接收电力时，电力馈送设备响应于来自安装在交通工具中的车载控制装置的指令开始对能量储存装置充电。接着，如果能量储存装置的电力储存量达到预定值，则车载控制装置发出停止接收电力的命令，从而停止对能量储存装置的充电。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP 2000-83302A

发明内容

技术问题

一般地，能量储存装置具有预设的最大容许电压值和预设的最小容许电压值。在能量储存装置中，在能量储存装置的电压值落到最大容许电压值和最小容许电压值之间的范围之外的情况下，能量储存装置中的互锁(interlock)功能操作来禁用(disable)能量储存装置。因此，当交通工具在服务中时，必须维持能量储存装置的电压值在最大容许电压值和最小容许电压值之间。

然而，如果能量储存装置的电压值在离开站点的时刻低，则可能发生以下问题。

如图4中所示，当交通工具离开站点时，能量储存装置输出高电流用于给交通工具供电，因此能量储存装置的电压值V朝着最小容许电压值VL大大降低。在图4中所示的示例中，在离开站点时能量储存装置的电压值V在低状态中，因此，当在对交通工具供电期间能量储存装置的电压值V下降时，能量储存装置的电压值V与最小容许电压值VL之间的余量VL_m降低。

如此，如果电压值V和最小容许电压值VL之间的余量VL_m降低，则能量储存装置的电压值V由于它的使用或环境变得低于最小容许电压值VL，从而存在互锁功能操作来禁用能量储存装置的风险。因此，需要更换能量储存装置，并且不能实现能量储存装置的长期使用。

此外，作为另一示例，如果交通工具在不同海拔的站点之间运行，则可能发生以下问题。

例如，在交通工具从高海拔的站点向低海拔的站点运行的情况下，当交通工具离开高海拔站点时，交通工具向低海拔运行，因此必须高动力来制动交通工具。因此，如图5中所示，高电流通过再生制动(regenerative braking)返回到能量储存装置，结果，能量储存装置的电压值V朝着最大容许电压值VH大大上升。如图5中所示，如果在交通工具的再生制动时能量储存装置的电压值V大大上升，则能量储存装置的电压值V可能超过最大容许电压值VH。

如上所述，如果电压值V上升到大于最大容许电压值VH，则互锁功能操作来禁用能量储存装置。因此，需要更换能量储存装置，并且不能实现能量储存装置的长期使用。

针对上述情形而创造了本发明，并且本发明一目的在于提供一种用于无接触线的交通工具的充电方法和充电系统，其能够通过控制充电装置对能量储存装置充电的电压值而延长能量储存装置的寿命。

解决问题的方案

为了解决传统技术中固有的上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种用于无接触线的交通工具的充电方法，所述方法被设置为当配备有能量储存装置的交通工具停在轨道上的站点时，通过提供在底面侧上的充电装置对所述交通工具的能量储存装置充电，所述充电方法包括通过所述充电装置利用在所述能量储存装置的最大容许电压值附近的电压设定值对所述能量储存装置进行充电。

此外，根据本发明的另一方面，通过所述充电装置的充电包括利用这样的电压设定值对所述能量储存装置进行充电，使得所述能量储存装置在对所述交通工具供电期间的电压值大于所述能量储存装置的最小容许电压值，并且所述能量储存装置在所述交通工具的再生制动期间的电压值小于所述能量储存装置的最大容许电压值。