[发明专利]一种储能式车辆及其安全联锁结构和方法

说明书

本发明公开了一种储能式车辆及其安全联锁结构和方法，涉及储能式车辆技术领域。所述储能电源连接的有控制箱，所述控制箱的箱体内设有开关控制单元，所述开关控制单元接在所述储能电源与车辆主回路之间；每个所述开关控制单元包括第一开关和第二手动开关。所述第二手动开关还包括控制所述第二手动开关闭合与断开的第一手柄；所述控制箱门内侧在所述第一手柄断开位的正上方设有第一限位柱。当所述第一手柄处于断开位，所述第一限位柱与所述第一手柄干涉，所述控制箱门无法关闭本发明确保车辆检修的无电环境，同时实现在不对超级电容储能电源放电的前提下，对车辆高压电气箱内高压电器元件的安全检修。

技术领域

本发明涉及储能式车辆技术领域，特别是一种储能式车辆及其安全联锁结构和方法。

背景技术

现代储能式车辆以其绿色、节能和无接触网的特性，极大地降低了线路和供电系统投资，提高了能量的利用效率，现已广泛应用于现代轨道交通领域。当前，储能式车辆的储能系统大多采用电池、双电层超级电容和电池电容的单一或混合供电模式等。但是，由于储能系统高电压的存在，车辆即使在库内，车上也存在高压，给司乘、维护人员带来安全隐患。一方面，对于电池和电池电容等不能放电至0V的储能电源，其检修过程需要带电操作，存在触电风险；另一方面，对于双电层超级电容储能电源，其检修时虽然能放电至0V，但放电耗时冗长且操作和管理流程复杂，同时也造成了能量的非必要浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种储能式车辆及其安全联锁结构和方法，用以规避现有技术中带电检修存在的风险。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种储能式车辆及其安全联锁结构，所述储能式车辆包括至少一个储能电源，所述安全联锁结构包括控制箱。所述控制箱门上设有与司机控制台钥匙匹配的第一钥匙孔，所述控制箱的箱体内设有开关控制单元，所述开关控制单元接在所述储能电源与车辆主回路之间；每个所述开关控制单元包括一个第一开关和一个第二手动开关。

所述第二手动开关还包括控制所述第二手动开关闭合与断开的第一手柄；所述控制箱门内侧在所述第一手柄断开位的正上方设有第一限位柱；当所述第一手柄处于断开位，所述第一限位柱与所述第一手柄干涉，所述控制箱门无法关闭。

所述第一开关包括线圈、第一触点和第二触点，所述第二手动开关包括第三触点和第四触点；所述第一开关的线圈连接司机控制台的控制电源。所述第一触点与所述第三触点串联后串接在所述储能电源的一个输出端与车辆主回路的一个输入端之间，所述第二触点与所述第四触点串联后串接在所述储能电源的另一个输出端与车辆主回路的另一个输入端之间。

关闭所述控制电源，使得所述第一开关线圈失电，进而使得储能电源与车辆主回路断开连接，车辆处于断激活状态，此时，所述司机控制台钥匙才能从司机控制台上拔出。只有当所述司机控制台钥匙插入所述第一钥匙孔，才能打开所述控制箱门。打开所述控制箱门后，可旋转所述第一手柄处于断开位时，所述第二手动开关断开，可将所述储能电源进行物理隔离，确保了检修时的无电环境。此时第一限位柱与所述第一手柄干涉，所述控制箱门无法关闭，所述司机控制台钥匙则无法从所述第一钥匙孔中拔出，车辆无法上电并启动。当所述第一手柄处于闭合位，所述第二手动开关闭合，所述第一限位柱不与所述第一手柄干涉，所述控制箱门可关闭，所述司机控制台钥匙可从所述第一钥匙孔中拔出，将所述第一钥匙孔插入司机控制台，打开所述控制电源，使得所述第一开关线圈得电，进而使得储能电源与车辆主回路可连接，通过所述司机控制掏钥匙可使得车辆上电并启动。通过所述司机控制台钥匙与所述第二手动开关的联锁。实现车辆断激活时检修，完成检修后才可激活车辆上电，，提高了检修过程中人身和设备的安全。

进一步地，所述第一开关为多个时，每个所述第一开关单独控制。由于每个储能电源连接一个第一开关，使得单组储能电源故障时可以及时切断故障储能电源，避免了故障扩大化，提高了车辆运行时储能电源的安全，此外实现了储能电源不放电时对于车辆高压电气箱中高压电气元件的安全检修，避免了检修时的能量浪费。