[发明专利]一种铁路客车蓄电池充电控制装置

权利要求书

1.一种铁路客车蓄电池充电控制装置，其特征在于：包括DC600V/DC110V 充电机(1)、蓄电池(2)、PT100温度传感器(3)、DC110V紧急负载(4)和 温度补偿(5)；

所述DC600V/DC110V充电机(1)的额定功率为8kW，额定输入电压为DC600V， 输出电压DC110V，总电流69A，充电电流20A，包括DC600V/DC110V主回路单元 (1-1)和控制单元(1-2)；DC600V/DC110V充电机(1)通过电缆连接获取辅 助变流器输入的DC600V电源，经过控制单元(1-2)的变压和输出控制，从 DC600V/DC110V主回路单元(1-1)输出DC110V电源，供车厢内照明和控制系统 用电的同时为蓄电池(2)充电；

所述蓄电池(2)由若干蓄电池单体串联组成，当牵引线路或DC600V辅助 电源装置出现故障时，为车厢DC110V紧急负载(4)供电，维持照明和通信控 制系统一段时间内的正常工作；蓄电池(2)的标称电压为DC110V，充电电流20A， 供电范围为DC110V±20％，所有DC110V紧急负载(4)都能在此电压范围内正常 启动和工作；

所述PT100温度传感器(3)是一种以白金(Pt)做成的电阻式温度检测器， 属于正电阻系数，其阻值会随着温度上升而成近似匀速的增长，当PT100温度 传感器(3)在0℃的时候它的阻值为100欧姆；在通电工作时，PT100温度传 感器(3)对蓄电池电解液进行实时温度采样，通过温度和阻值的转化关系形成 温度补偿(5)并反馈至DC600V/DC110V充电机的控制单元(1-2)，通过控制 系统的处理，调节输入蓄电池充电的电压和电流值；

所述蓄电池充电温度补偿(5)包括补充充电(5-1)和浮充充电(5-2)； 补充充电(5-1)为蓄电池正常的充电模式；当蓄电池充电电流小于5A时，蓄 电池的充电模式由补充充电(5-1)转为浮充充电(5-2)，根据蓄电池电解液 的温度变化形成浮充充电温度曲线，浮充充电(5-2)电压为DC106V～DC123V；

所述DC110V紧急负载(4)包括车辆照明、控制电，当架空牵引线路或DC600V 辅助电源装置出现故障时，为保证车厢内的正常照明和控制用电，避免旅客恐 慌和延长抢修时间，需要启动DC110V紧急负载(4)。

2.根据权利要求1所述的一种铁路客车蓄电池充电控制装置，其特征在 于：所述DC600V/DC110V充电机(1)为铁路客车DC600V辅助电源装置的核心 部件，为模块化设计，安装在充电机箱内并且悬挂在车厢底部；通过电缆连接 获取辅助变流器输入的DC600V电源，再经过模块内部控制变压输出DC110V电 源，输入输出端连接电缆均为轨道车辆用低烟无卤阻燃电缆，其中输入端电缆 为25mm²黑色单芯线，输出端电缆为16mm²黑色单芯线。

3.根据权利要求1所述的一种铁路客车蓄电池充电控制装置，其特征在 于：所述蓄电池(2)放置在蓄电池箱体内并悬挂在车厢底部，蓄电池输入端通 过电缆连接DC600V/DC110V充电机(1)并获取充电电压和电流，输出端通过电 缆连接DC110V紧急负载(4)。

4.根据权利要求1所述的一种铁路客车蓄电池充电控制装置，其特征在 于：所述PT100温度传感器(3)主体放置在蓄电池(2)的电解液中，其自带 的引线通过端子排连接至DC600V/DC110V充电机的控制单元(1-2)。

5.根据权利要求1所述的一种铁路客车蓄电池充电控制装置，其特征在 于：所述补充充电(5-1)根据蓄电池电解液的温度变化形成补充充电温度曲线， 补充充电(5-1)电压为DC113V～DC123V，随着蓄电池容量的不断接近饱和，充 电的电流逐渐减小；浮充充电(5-2)充电电流小于5A，保证蓄电池容量随时处 于并不断接近饱和状态。

6.根据权利要求1所述的一种铁路客车蓄电池充电控制装置，其特征在 于：所述DC110V紧急负载(4)主要安装在普通客车车厢内，DC110V紧急负载 (4)与蓄电池(2)之间通过电缆连接，所述电缆均为轨道车辆用低烟无卤阻 燃电缆，电缆的线径为1.5mm²黑色单芯线。