[实用新型]轨道交通电容储能器

说明书

本实用新型公开了轨道交通电容储能器，包括连接于地铁线路上的储能结构，包括：并网开关柜、储能柜、PLC控制模块、逆变器、熔断器、预充电充电器和超级电容模组，地铁线路上连接有并网开关柜，并网开关柜一侧设置有储能柜，储能柜内设置有PLC控制模块，PLC控制模块一侧设置有熔断器，PLC控制模块底部设置有逆变器，逆变器一侧设置有预充电充电器，预充电充电器设置于熔断器底部，预充电充电器底部设置有超级电容模组；当电网电压高于设定电压时，轨交储能系统会自动吸收电网的多余能量为超级电容充电，抑制电网电压的抬高，使电网电压稳定；当电网电压跌落时，轨交储能熊会自动对外释放电能，弥补电网的瞬时功电不足。

技术领域

本实用新型属于微电网分布式储能领域，特别涉及轨道交通电容储能器。

背景技术

超级电容又名电化学电容器，双电层电容器是通过极化电解质来储能的一种电化学元件。它不同于传统的化学电源，是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源，主要依靠双电层和氧化还原假电容电荷储存电能。但在其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。超级电容可以广泛应用于辅助峰值功率、备用电源、存储再生能量、替代电源等不同的应用场景，在工业控制、风光发电、交通工具、智能三表、电动工具、军工等领域具有非常广阔的发展前景，特别是在部分应用领域具有非常大的性能优势。

目前国内的城市轨交系统均采用750V或1500V的直流供电系统。由于电网的负荷容量，在线同时运行的轨交数量以及轨交此时所处的状态（匀速行驶，起步，刹车）等都会对电网电压的稳定性有很大的冲击，导致供电的直流电网的电压会处于上下波动的状态。电压过低，轨交起步无力，困难；电压过高，可能会损坏车载牵引设备。本专利提出的目的即为解决电网波，提高车辆运行的可靠性。

现在的电容储能器，主要存在以下几个问题：

1、现在的电容储能器大多对电网的控制能力差，在线同时运行的轨交数量以及轨交此时所处的状态都会对电网电压的稳定性有很大的冲击，导致供电的直流电网的电压会处于上下波动的状态，影响轨交运行。

发明内容

发明目的：为了克服以上不足，本实用新型的目的是提供一种轨道交通电容储能器，当电网电压高于设定电压时，轨交储能系统会自动吸收电网的多余能量为超级电容充电，抑制电网电压的抬高，使电网电压稳定；当电网电压跌落时，轨交储能熊会自动对外释放电能，弥补电网的瞬时功电不足。

技术方案：为了实现上述目的，本实用新型提供了轨道交通电容储能器，包括连接于地铁线路上的储能结构，包括：并网开关柜、储能柜、PLC控制模块、逆变器、熔断器、预充电充电器和超级电容模组，所述地铁线路上连接有并网开关柜，所述并网开关柜一侧设置有储能柜，所述储能柜设置有多个，所述储能柜呈矩形阵列布置，所述储能柜内设置有PLC控制模块，所述PLC控制模块一侧设置有熔断器，所述PLC控制模块底部设置有逆变器，所述逆变器一侧设置有预充电充电器，所述预充电充电器设置于熔断器底部，所述预充电充电器底部设置有超级电容模组，所述超级电容模组设置有多个，所述超级电容模组呈矩形阵列布置。

本实用新型中所述的超级电容模组采用Maxwell生产的超级电容2.7V3000F，8串8并组成125V63F模组。

本实用新型中所述储能器的设置，在确保原有轨道交通电力供应系统不改动的基础上，可以高效的维持电网平稳运行。

本实用新型中所述的储能柜表面设置有HMI人机界面控制屏，所述HMI人机界面控制屏连接PLC控制模块。

本实用新型中所述HMI人机界面控制屏的设置，方便了工人查验和操作。

本实用新型中所述的地铁线路上设置有并网开关柜，所述并网开关柜远离地铁线路的一侧连接有逆变器，所述逆变器远离并网开关柜的一侧连接有超级电容模组。