[发明专利]间歇式有轨电车地面充电的系统及充电方法

说明书

本发明适用于轨道客车技术领域，提供了一种间歇式有轨电车地面充电的系统及充电方法，该系统包括：地面充电子系统包括地面直流充电装置、智能控制器和电力线通讯设备；智能控制器分别与地面直流充电装置和电力线通讯设备连接，用于控制地面直流充电装置对有轨电车进行充电，以及通过电力线通讯设备与列车充电子系统进行通信；列车充电子系统包括的车载电力线通讯设备与有轨电车的受电弓通过电力线连接，并接入列车网络管理系统，用于与地面充电子系统进行通信，从而防止超级电容以及接触器的损伤，并且在充电中采用电力线通讯的方式控制有轨电车充电，防止由于磁传感器的监测失败造成无法为有轨电车充电的情况以及误打卡造成的故障。

技术领域

本发明属于轨道客车技术领域，尤其涉及一种间歇式有轨电车地面充电的系统及充电方法。

背景技术

随着科技的发展，城市有轨电车开始实行全线无网储能，列车行驶中依靠自身储能系统运行，当列车到站后，进行30s左右的快速充电，以满足列车下一站点运营的电力要求，这样的运营方式也称作间歇式有轨电车运营方式。一般间歇式有轨电车的车站充电采用充电轨充电，充电轨的长度一般与站台长度相当，约为30米。列车在进站后，受电弓升起，受电弓接触充电轨后，划入站台内，等待乘客上下车，同时列车通过充电轨快速充电。

但是受制于列车电气器件的限制，列车在充电的时候，受电弓不能够突然离开充电轨或脱离充电轨，否则会产生“拉弧”现象，损害充电设备，目前可以在有轨电车上和地面上同时安装磁场感应器，用以判断列车的进站方向和位置，当地面供电站感应器接收到磁感应信号时，可以判断有轨电车是进站还是出站，从而可以给列车供电或使受电轨断电，让列车安全的驶出站台。然而采用磁感应监测的方式判断列车进出站台，当磁感应器位置发生偏移、污垢太多厚或存在异物时，磁感应监测失败，则会导致地面供电站无法正常给受电轨供电；当有轨电车发生退行造成误“打卡”时，导致列车受电弓没有升起，造成一定的安全隐患；当由于车载超级电容发生局部故障时，承受的充电电流减半，而地面充电装置仍然以全功率输出，此时会导致超级电容的损伤；列车在充电中，车载电容突然发生过流或超温等情况，而此时地面充电子系统并不知情，此时列车为了保护自己，只能断开接触器，这样势必是减少接触器的寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种间歇式有轨电车地面充电的系统及充电方法，以解决现有技术中无法为有轨电车充电、误打卡造成的故障以及充电设备的损伤的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种间歇式有轨电车地面充电的系统，包括：地面充电子系统和列车充电子系统；

所述地面充电子系统包括地面直流充电装置、智能控制器和电力线通讯设备；所述智能控制器分别与所述地面直流充电装置和所述电力线通讯设备连接，用于控制所述地面直流充电装置对有轨电车进行充电，以及通过所述电力线通讯设备与所述列车充电子系统进行通信；所述电力线通讯设备与所述地面直流充电装置通过电力线连接；

所述列车充电子系统包括车载电力线通讯设备；所述车载电力线通讯设备与有轨电车的受电弓通过所述电力线连接，并接入列车网络管理系统，用于与所述地面充电子系统进行通信。

在一实施例中，所述地面直流充电装置包括供电电缆；

所述供电电缆分别与所述电力线通讯设备和受电轨连接，所述受电轨设置在地面站台上；

所述受电轨通过所述有轨电车的受电弓对所述有轨电车进行充电。

在一实施例中，所述智能控制器通过所述电力线通讯设备向所述有轨电车发送第一电力线通信信号，所述第一电力线通信信号依次通过所述供电电缆、所述受电轨和所述受电弓，传输到所述车载电力线通讯设备，并由所述车载电力线通讯设备将所述第一电力线通信信号转发给所述列车网络管理系统进行处理；

所述有轨电车通过所述车载电力线通讯设备向所述智能控制器发送第二电力线通信信号，所述第二电力线通信信号通过所述受电弓、所述受电轨、所述供电电缆和所述电力线通讯设备传输到所述智能控制器。