[发明专利]用于ESASRE悬架分级变压充电控制的开关组及控制方法

权利要求书

1.一种用于ESASRE悬架分级变压充电控制的开关组，其特征是：包括多个串联的可控蓄电池组小模块，每个所述可控蓄电池组小模块均由一个分块蓄电池组（1）和第一可控开关（3）串联之后再并联第二可控开关（2）构成；多个串联的可控蓄电池组小模块连接于ESASRE悬架的馈能电机三相整流器输出端的A和C两点之间；A点连接第一个可控蓄电池组小模块中的分块蓄电池组（1）的正极端，C点连接最后一个可控蓄电池组小模块中的中分块蓄电池组（1）的负极端；在A和C两点间设有B点，A和B两点间所有串联的蓄电池的电压之和等于B和C两点间所有串联的蓄电池的电压之和；紧靠B点的一个蓄电池组的负极端与C点之间串联第三可控开关（N+2），A点和B点两点之间串联第四可控开关（N+3）。

2.根据权利要求1所述的开关组，其特征是：所述可控蓄电池组小模块数的数量n满足                                                ，U_max为整个充电用蓄电池组的最高电压，u₀为单个电池电压。

3.根据权利要求2所述的开关组，其特征是：每个分块蓄电池组（1）中的电池数为1、2、4、……、2^(n-2)，中的其中之一，除分块蓄电池组（1）中电池数为之外，其余的分块蓄电池组（1）是按电压从小到大排列选择，且是以2为公比、u₀为首项的等比数列电压u₀、2 u₀、4 u₀、……、2^(n-2) u₀ ；电池数为的分块蓄电池组（1）的电压为，且排在所有等比电压分块蓄电池组（1）后面。

4.一种如权利要求1所述开关组的控制方法，其特征是：

当需要以0、u₀、2 u₀、3 u₀、4 u₀、……、U_max- u₀、U_max中的任意一个电压时，u₀为单个电池电压，相应的0个或单个或多个可控蓄电池组小模块中与分块蓄电池组（1）串联的第一可控开关（3）闭合、与分块蓄电池组（1）并联的第二可控开关（2）断开，其余可控蓄电池组小模块中与分块蓄电池组（1）并联的第二可控开关（2）闭合、串联的第一可控开关（3）断开，实现对馈能电机进行蓄电池电压为0、u₀、2 u₀、3 u₀、4 u₀、……、U_max- u₀、U_max中的任意一个电压的分级变压充电控制；

当无需充电时，A、B点之间紧靠B点的一个可控蓄电池组小模块中与分块蓄电池组（1）串联的第一可控开关（3）断开，第三、第四可控开关（N+2、N+3）闭合，A、B点间其余的及B、C点间所有的与分块蓄电池组（1）串联的第一可控开关（3）闭合、并联的第二可控开关（2）断开，使A、B点间所有串联的分块蓄电池组（1）与B、C点间所有串联的分块蓄电池组（1）处于并联状态，对整个充电用蓄电池组进行电量平衡。

5.根据权利要求4所述开关组的控制方法，其特征是：含有个单个电池数的分块蓄电池组（1）只有在充电电压大于（2^n-1-1）u₀才参加充电控制。