[发明专利]一种地铁机车制动能量回收系统

说明书

技术领域

本发明涉及机车制动能量回收技术领域，具体为一种地铁机车制动能量回收系统。

背景技术

应用电池作为储能装置，在光伏发电、风力发电中有广泛的应用。然而在制动能量回收系统中的应用，目前还没有；在轨道交通机车制动能量回收上，主要由四中方式：(1)主要采用电阻能耗——消耗电能；(2)飞轮储能；(3)能量逆变直接回馈上网；(4)超级电容储能，电池储能的方式目前在轨道交通刹车制动能量回收上是暂无应用的。

目前采用的制动能量回收方式，电阻能耗完全烧掉不能利用，相反还要增加环控设备对车站、隧道作通风降温处理；能量不能利用；飞轮吸收能量，超级电容吸收能量，必须配有高精设备、吸收电能对象设备使用，其吸收能量有限，成本较高，不适用于频繁吸收电能储存的要求，且储存容量非常有限，容量不大；能量回馈方式，可将吸收能量回馈上网、但对电网的冲击、制造的谐波严重影响市电电网，引出了严重的电能质量问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地铁机车制动能量回收系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种地铁机车制动能量回收系统，包括BMS电池管理装置和电池能量采集装置，所述电池能量采集装置包括电池模组管理单元、多个电池串管理系统控制器以及电池堆，所述电池堆由六组电池串并联而成，包括第一电池串、第二电池串、第三电池串、第四电池串、第五电池串和第六电池串，每组电池串由10个电池模组串联而成，多个电池串管理系统控制器包括第一电池串管理系统控制器、第二电池串管理系统控制器、第三电池串管理系统控制器、第四电池串管理系统控制器、第五电池串管理系统控制器、第六电池串管理系统控制器，多个所述电池串管理电系统控制器分别电性连接对应的电池串，多个所述电池串管理电系统控制器连接电池模组管理单元，多个所述电池串通过开关连接直流主母线，所述直流主母线电性连接主断路器；所述电池模组管理单元通过CAN总线连接BMS电池管理装置，所述BMS电池管理装置连接至远程监控器。

优选的，所述BMS电池管理装置安装在主控制柜中，所述主控制柜上安装有柜门，所述柜门上设有显示屏，所述显示屏上端设有电压表、电流表、温度指示表和指示灯。

优选的，所述电池能量采集装置安装在副柜中，所述副柜安装在主控制柜一侧。

优选的，所述电池串安装在电池柜中，所述电池柜并排设置六组，所述电池柜安装在副柜一侧。

优选的，所述主控制柜上安装有强力散热风扇。

优选的，所述电池柜内腔设有散热通道，所述散热通道内安装有散热风扇。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明结构设计新颖，能够有效的接受机车制动时发电能量，较好的解决了电能的应用问题，其电能的使用、投放可以有目的的选择使用；可将吸收能量回馈上网，减少对电网的冲击和谐波影响，提高了电能质量。

(2)本发明的储能电量最多可达30kWh，可保证机车出站为接触网平衡电压约6次；可为车站30kW设备供电1小时。

(3)本发明吸收能量高、容量大、成本低，适用于频繁吸收电能储存。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明的系统安装示意图；

图3为本发明的电池堆结构示意图；

图4为本发明的电池串结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。