[发明专利]轨道车辆主电路拓扑结构及供电方法

权利要求书

1.轨道车辆主电路拓扑结构，其特征在于：包括设置于动车内的牵引单元、设置在拖车内的辅助单元，以及，动力电池单元；牵引单元与辅助单元连接，动力电池单元分别与牵引单元与辅助单元连接；所述辅助单元连接动车及拖车的空调；

所述动力电池单元被配置为：

在牵引工况下，为牵引单元和辅助单元供电；

在制动工况下，再生能量一部分回收至动力电池单元，一部分回收至直流母线；

在应急牵引工况下，为辅助单元和牵引单元供电；

所述牵引单元包括高压电器箱，电器箱内设置有开关，经开关与直流母线连接；

所述动力电池单元包括电池接触器；

所述辅助单元包括模式转换模块、辅助模块以及充电机，所述模式转换模块包括多路选择开关，包括与直流母线接通的第一选择开关，第一选择开关支路与辅助模块连接，并进一步连接至辅助母线，与牵引单元连接；所述模式转换模块进一步包括与动力电池单元接通的第二选择开关，第二选择开关支路分别与辅助模块和充电机连接。

2.如权利要求1所述的轨道车辆主电路拓扑结构，其特征在于：所述牵引单元包括高压电器箱、牵引逆变单元及与牵引逆变单元连接的永磁同步电机；高压电器箱输入端与直流母线连接，输出端与牵引逆变单元连接。

3.如权利要求2所述的轨道车辆主电路拓扑结构，其特征在于：包括两组牵引逆变单元，每组牵引逆变单元的输出端连接两个永磁同步电机；主电路拓扑结构包括两组动力电池单元，分别与两组牵引逆变单元连接。

4.如权利要求1所述的轨道车辆主电路拓扑结构，其特征在于：所述辅助母线上连接设置有直流负载。

5.如权利要求1所述的轨道车辆主电路拓扑结构，其特征在于：牵引单元进一步连接有制动保障单元，以消耗制动再生能量。

6.轨道车辆供电方法，采用权利要求1至5中任意一项所述的轨道车辆主电路拓扑结构，其特征在于：包括以下步骤：

牵引工况下：牵引单元高压电器箱中的开关断开，牵引单元和直流母线隔离，辅助单元的多路开关位于运行位，与直流母线接通，动力电池单元的电池接触器闭合，牵引单元经直流母线和动力电池单元获取电能，辅助单元经动力电池单元获取电能；

制动工况下：牵引单元的再生能量回收至动力电池单元，及，回收至直流母线。

7.如权利要求6所述的轨道车辆供电方法，其特征在于：所述供电方法进一步包括以下步骤：

若直流母线无高压，则进入应急牵引工况；

应急牵引工况下：切断牵引单元与直流母线的连接，牵引单元及辅助单元均通过动力电池单元供电。

8.如权利要求6或7所 述的轨道车辆供电方法，其特征在于：制动工况下，若动力电池单元和直流母线无法完全回收再生能量，则接通牵引单元与制动保障单元之间的连接。