[发明专利]采用太阳能的电动有轨列车分段供电系统及控制方法

摘要

一种采用太阳能的电动有轨列车分段供电系统及控制方法。系统包括控制端和接收端，控制端包括多个太空太阳能电站、多个电力发射器和多个定位控制器，其中太空太阳能电站为设有太阳能电站的地球静止卫星，多个电力发射器和多个定位控制器设置于多个太空太阳能电站上；接收端包括多个电力接收器、多组高容量蓄电池和多个定位信息发射器，其中电力接收器、高容量蓄电池和定位信息发射器分别设置于电动有轨列车的顶部和内部，且高容量蓄电池与电力接收器和定位信息发射器相互连接并为电动有轨列车供电。本发明提供的采用太阳能的电动有轨列车分段供电系统及控制方法能实现电动有轨列车的无线分段供电，具有节能环保、定位准确的特点。

主权项

一种采用太阳能的电动有轨列车分段供电系统的控制方法，供电系统包括控制端(1)和接收端(2)，所述的控制端(1)包括多个太空太阳能电站(3)、多个电力发射器(4)和多个定位控制器(5)，其中太空太阳能电站(3)为设有太阳能电站的地球静止卫星，并且其上设有控制装置；电力发射器(4)和定位控制器(5)设置于太空太阳能电站(3)上，并且太空太阳能电站(3)与电力发射器(4)和定位控制器(5)相连接；所述的接收端(2)包括多个电力接收器(7)、多组高容量蓄电池(8)和多个定位信息发射器(9)，其中电力接收器(7)设置于电动有轨列车(6)走行分段区间两端的供电塔(10)顶部，并与输电线(11)相连，高容量蓄电池(8)和定位信息发射器(9)分别设置于电动有轨列车(6)的内部和顶部，且高容量蓄电池(8)为定位信息发射器(9)供电；其特征在于：所述的控制方法包括按顺序执行的下列步骤：1)判断列车是否启动的S1阶段：在此阶段中，控制端(1)上的定位控制器(5)与接收端(2)上的定位信息发射器(9)进行信息交换，以确认电动有轨列车(6)的位置及是否将执行运输任务，如果判断结果为“是”，则进入S3阶段；否则进入S2阶段；2)系统空闲的S2阶段：在此阶段中，系统待机30秒，然后进入S1阶段的入口；3)无线能量输送，开通起始供电区间电力供应的S3阶段：在此阶段中，控制端(1)上的太空太阳能电站(3)根据定位控制器(5)接收到的定位信息发射器(9)上传的坐标信息向相应起始供电区间两端的电力接收器(7)供电，且在两台电力接收器(7)间形成电压差，并通过输电线(11)为电动有轨列车(6)输出电能，然后进入S4阶段；4)计算列车坐标的S4阶段：在此阶段中，定位控制器(5)根据定位信息发射器(9)上传的信息，动态计算出电动有轨列车(6)的坐标，然后进入S5阶段；5)判断是否进入下一供电区间的S5阶段：在此阶段中，定位控制器(5)将判断电动有轨列车(6)是否接近下一供电区间，如果判断结果为“是”，则进入S6阶段；否返回S3阶段，持续为电动有轨列车(6)所在供电区间供电；6)判断是否将进入其他列车供电区间的S6阶段：在此阶段中，定位控制器(5)将比对同一线路上其他列车定位信息发射器(9)反馈的位置信息，以判断本电动有轨列车(6)将要行进到的下一供电区间内是否存在其它电动有轨列车(6)，如果判断结果为“是”，表明两辆电动有轨列车(6)的安全距离不够，则进入S7阶段；否则进入S8阶段；7)发出提示信息并暂停该列车所在区间电力供应的S7阶段：在此阶段中，在太空太阳能电站(3)上控制装置的控制下将停止太空太阳能电站(3)向该电动有轨列车(6)所在线路输入电力，电动有轨列车(6)将减速滑行直至停止在该区间内，然后返回S6阶段的入口；8)开通下一供电区间无线能量输送的S8阶段：在此阶段中，在太空太阳能电站(3)上控制装置的控制下太空太阳能电站(3)将向电动有轨列车(6)前进方向的下一供电区间供电，待电动有轨列车(6)驶入下一供电区间后，原供电区间停止电力输入，然后进入S9阶段；9)判断是否到达终点的S9阶段：在此阶段中，太空太阳能电站(3)上的控制装置将根据电动有轨列车(6)的动态坐标判断电动有轨列车(6)是否到达终点，如果判断结果为“是”，则系统结束运行，太空太阳能电站(3)停止向电动有轨列车(6)所在供电区间供电；否则返回S4阶段。