CN107658961A - 光伏储能型直流牵引供电*** - Google Patents
光伏储能型直流牵引供电*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种光伏储能型直流牵引供电***，该光伏储能型直流牵引供电***包括：至少两个牵引变电电路，至少两个牵引变电电路并联设置；每一个牵引变电电路均包括太阳能板、升压电路及储能电路；升压电路用于对太阳能产生的直流电压的电能进行升压处理，得到预设直流电压的电能，并将预设直流电压的电能输入至车辆电能的输入端；储能电路用于在预设直流电压的电能大于车辆运行所需的电能时，将超出的预设直流电压的电能转换为第一直流电压的电能，并存储第一直流电压的电能；以在太阳能产生的直流电压的电能不足时，为车辆运行提供所需的电能。本发明提供的光伏储能型直流牵引供电***，提高了车辆运行的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及城市轨道交通车辆牵引供电***技术领域，尤其涉及一种光伏储能型直流牵引供电***。
背景技术
城市轨道交通具有安全舒适、载客量大、运行速度快、节能环保等优势，它对于解决日益严重的城市拥堵问题起到重要作用，因此成为发展建设城市轨道交通必不可少的因素。
现有技术中，在牵引供电***中，所有电力供应均来自外电网，牵引供电***中的主变电所将外电网的110kV的交流电压转换为35kV的交流电压，并通过中压环网将35kV的交流电压传输至牵引供电***中的整流电路，以通过该整流电路将35kV的交流电压转换为车辆运行所需的直流电压，从而通过该直流电压为车辆运行所需的电压。其中，车辆运行时所需的电压中，牵引用电量占50％左右，通风空调用、电扶梯用、照明等非牵引用电量占50％左右。
然而，当提供外电网的电路公司停止向牵引供电***供电时，或者供电不足时，则使得车辆无法运行，从而导致车辆运行的可靠性不高。
发明内容
本发明提供一种光伏储能型直流牵引供电***，以提高车辆运行的可靠性。
本发明实施例提供一种光伏储能型直流牵引供电***，包括：
至少两个牵引变电电路，所述至少两个牵引变电电路并联设置；每一个所述牵引变电电路均包括太阳能板、升压电路及储能电路；
其中，所述太阳能板与所述升压电路的第一端连接；所述升压电路的第二端分别与车辆电能的输入端和所述储能电路的输入端连接；
所述升压电路用于对所述太阳能产生的直流电压的电能进行升压处理，得到预设直流电压的电能，并将所述预设直流电压的电能输入至所述车辆电能的输入端；
所述储能电路用于在所述预设直流电压的电能大于所述车辆运行所需的电能时，将超出的预设直流电压的电能转换为第一直流电压的电能，并存储所述第一直流电压的电能；以在所述太阳能产生的直流电压的电能不足时，为所述车辆运行提供所需的电能。
在本发明一实施例中，所述储能电路包括：
直流转直流DC/DC变换电路和储能元件；
其中，所述DC/DC变换电路的第一端与所述升压电路的第二端连接；所述DC/DC变换电路的第二端与所述储能元件的输入端连接。
在本发明一实施例中，所述DC/DC变换电路包括：
第一电感、第二电感、第三电感、第一绝缘栅双极型晶体管IGBT、第二IGBT、第三IGBT、第四IGBT、第五IGBT、第六IGBT及第一电容；
所述第一电感的第一端、所述第二电感的第一端及所述第三电感的第一端均与所述储能元件连接；所述第一电感的第二端分别与所述第一IGBT的第一端和所述第二IGBT的第一端连接；所述第二电感的第二端分别与所述第三IGBT的第一端和所述第四IGBT的第一端连接；所述第三电感的第二端分别与所述第五IGBT的第一端和所述第六IGBT的第一端连接；所述第一IGBT的第二端、所述第三IGBT的第二端及所述第五IGBT的第二端均与所述第一电容的正极连接；所述第二IGBT的第二端、所述第四IGBT的第二端及所述第六IGBT的第二端均与所述第一电容的负极及所述储能元件连接。
在本发明一实施例中，所述升压电路为BOOST电路。
在本发明一实施例中，所述BOOST电路包括：
第四电感、第五电感、第六电感、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第七IGBT、第八IGBT、第九IGBT及第二电容；
其中，所述第四电感的第一端、所述第五电感的第一端及所述第六电感的第一端均与所述太阳能板的正极连接；所述第四电感的第二端分别与所述第一二极管的输入端和所述第七IGBT的第一端连接；所述第五电感的第二端分别与所述第二二极管的输入端和所述第八IGBT的第一端连接；所述第六电感的第二端分别与所述第三二极管的输入端和所述第九IGBT的第一端连接；所述第一二极管的输出端、所述第二二极管的输出端及所述第三二极管的输出端均与所述第二电容的第一端连接；所述第七IGBT的第二端、所述第八IGBT的第二端及所述第九IGBT的第二端均与所述太阳能板的负极和所述第二电容的第二端连接。
在本发明一实施例中，所述光伏储能型直流牵引供电***还包括中压环网和主变电所，所述牵引变电电路还包括整流电路；
其中，所述主变电所的输出端通过所述中压环网与整流电路的第一端连接；所述整流电路的第二端与所述车辆电能的输入端连接；
主变电所用于对外部输入的初始交流电压的电能进行降压处理，得到预设交流电压的电能，并通过所述中压环网将所述预设交流电压的电能传输至所述整流电路；
所述整流电路用于对所述预设交流电压的电能进行降压整流处理，得到预设直流电压的电能，并将所述预设直流电压的电能输入至所述车辆电能的输入端。
在本发明一实施例中，所述整流电路为二极管整流机组电路。
在本发明一实施例中，所述二极管整流机组电路包括：
第一三绕组移相变压器，第二三绕组移相变压器，第一二极管整流器，第二二极管整流器；第三二极管整流器及第四二极管整流器；
其中，所述第一三绕组移相变压器的第一端和第二三绕组移相变压器的第一端均与所述中压环网连接；所述第一三绕组移相变压器的第二端与所述第一二极管整流器的第一端连接；所述第一三绕组移相变压器的第三端与所述第二二极管整流器的第一端连接；所述第二三绕组移相变压器的第二端与所述第三二极管整流器的第一端连接；所述第二三绕组移相变压器的第三端与所述第四二极管整流器的第一端连接；所述第一二极管整流器的第二端分别与所述第二二极管整流器的第二端、所述第三二极管整流器的第二端及所述第四二极管整流器的第二端连接；所述第一二极管整流器的第三端分别与所述第二二极管整流器的第三端、所述第三二极管整流器的第三端及所述第四二极管整流器的第三端连接。
在本发明一实施例中，所述光伏储能型直流牵引供电***还包括：
接触网，所述升压电路通过所述接触网与所述车辆电能的输入端连接，所述接触网为刚性接触网或者柔性接触网。
在本发明一实施例中，所述储能元件为锂电池和电容中的至少一种。
本发明实施例提供的该光伏储能型直流牵引供电***，该光伏储能型直流牵引供电***包括：至少两个牵引变电电路，至少两个牵引变电电路并联设置；每一个牵引变电电路均包括太阳能板、升压电路及储能电路；升压电路用于对太阳能产生的直流电压的电能进行升压处理，得到预设直流电压的电能，并将预设直流电压的电能输入至车辆电能的输入端；储能电路用于在预设直流电压的电能大于车辆运行所需的电能时，将超出的预设直流电压的电能转换为第一直流电压的电能，并存储第一直流电压的电能；以在太阳能产生的直流电压的电能不足时，为车辆运行提供所需的电能。由此可见，本发明实施例提供的光伏储能型直流牵引供电***，使得在太阳能的电能大于车辆运行所需的电能时，通过设置储能电路将超出的直流750V或直流1500V的电能转换为第一直流电压的电能，并存储该第一直流电压的电能；从而在太阳能产生的电能不足以满足车辆运行所需的电能时，通过该储能电路中存储的第一直流电压的电能为车辆运行提供所需的电能，避免了供电不足时导致的车辆无法运行，进而提高了车辆运行的可靠性。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1为本发明实施例提供的一种光伏储能型直流牵引供电***的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种光伏储能型直流牵引供电***的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种DC/DC变换电路的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种BOOST电路的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的再一种光伏储能型直流牵引供电***的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种二极管整流机组电路的结构示意图。
通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在现有的牵引供电***中，所有电力供应均来自外电网，当提供外电网的电路公司停止向牵引供电***供电时，或者供电不足时，则使得车辆无法运行，从而导致车辆运行的可靠性不高。为了提高车辆运行的可靠性，本发明实施例提供了一种光伏储能型直流牵引供电***，该光伏储能型直流牵引供电***包括：至少两个牵引变电电路，至少两个牵引变电电路并联设置；每一个牵引变电电路均包括太阳能板、升压电路及储能电路；升压电路用于对太阳能产生的直流电压的电能进行升压处理，得到预设直流电压的电能，并将预设直流电压的电能输入至车辆电能的输入端；储能电路用于在预设直流电压的电能大于车辆运行所需的电能时，将超出的预设直流电压的电能转换为第一直流电压的电能，并存储第一直流电压的电能；以在太阳能产生的直流电压的电能不足时，为车辆运行提供所需的电能。由此可见，本发明实施例提供的光伏储能型直流牵引供电***，使得在太阳能的电能大于车辆运行所需的电能时，通过设置储能电路将超出的直流750V或直流1500V的电能转换为第一直流电压的电能，并存储该第一直流电压的电能；从而在太阳能产生的电能不足以满足车辆运行所需的电能时，通过该储能电路中存储的第一直流电压的电能为车辆运行提供所需的电能，避免了供电不足时导致的车辆无法运行，进而提高了车辆运行的可靠性。
下面以具体的实施例对本发明的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明的实施例进行描述。
图1为本发明实施例提供的一种光伏储能型直流牵引供电***10的结构示意图，请参见图1所示，当然，本发明实施例只是以图1为例进行说明，但并不代表本发明仅局限于此。该光伏储能型直流牵引供电***10可以包括：
至少两个牵引变电电路101，至少两个牵引变电电路101并联设置；每一个牵引变电电路101均包括太阳能板1011、升压电路1012及储能电路1013。
其中，太阳能板1011与升压电路1012的第一端连接；升压电路1012的第二端分别与车辆电能的输入端和储能电路1013的输入端连接。
升压电路1012用于对太阳能产生的直流电压的电能进行升压处理，得到预设直流电压的电能，并将预设直流电压的电能输入至车辆电能的输入端。
储能电路1013用于在预设直流电压的电能大于车辆运行所需的电能时，将超出的预设直流电压的电能转换为第一直流电压的电能，并存储第一直流电压的电能；以在太阳能产生的直流电压的电能不足时，为车辆运行提供所需的电能。
示例的，在本发明实施例中，至少两个牵引变电电路101的个数为10，具体可以根据车辆线路的长度进行设置，在此，对于牵引变电电路101的个数，本发明不做具体的限制。
示例的，在本发明实施例中，预设直流电压的电压值可以为750V，也可以为1500，当然，也可以为其他值，具体可以根据实际需要进行设置，只要该预设直流电压的电能满足车辆运行所需的电能即可，在此，对于预设直流电压的电压值具体为多少，本发明不做具体限制。
需要说明的是，在本发明实施例中，第一直流电压的电压值具体可以根据储能电路1013的电压进行设置，在此，对于第一直流电压的电压值具体为多少，本发明不做具体限制。
在本发明实施例中，通过设置太阳能板1011和升压电路1012，其目的在于：可以通过太阳板能先产生直流电压的电能，再通过该升压电路1012对太阳能板1011产生的直流电压的电能进行升压处理，得到直流750V或直流1500V的电能，从而通过该直流750V或直流1500V的电能为车辆运行提供所需的电能，避免了向提供外电网的电路公司缴纳大量的电费，从而降低了城市轨道交通的运营成本。
此外，通过设置储能电路1013，其目的在于：在太阳能的电能大于车辆运行所需的电能时，将超出的直流750V或直流1500V的电能转换为第一直流电压的电能，并存储该第一直流电压的电能；从而在太阳能产生的电能不足以满足车辆运行所需的电能时，通过该储能电路1013中存储的第一直流电压的电能为车辆运行提供所需的电能，避免了供电不足时导致的车辆无法运行，进而提高了车辆运行的可靠性。此外，该储能电路1013还可以用于将车辆制动过程中产生的直流电压的电能转换为第一直流电压的电能，并存储该第一直流电压的电能；同样在太阳能产生的电能不足以满足车辆运行所需的电能时，通过该储能电路1013中存储的第一直流电压的电能为车辆运行提供所需的电能。
本发明实施例提供的该光伏储能型直流牵引供电***10，该光伏储能型直流牵引供电***10包括：至少两个牵引变电电路101，至少两个牵引变电电路101并联设置；每一个牵引变电电路101均包括太阳能板1011、升压电路1012及储能电路1013；升压电路1012用于对太阳能产生的直流电压的电能进行升压处理，得到预设直流电压的电能，并将预设直流电压的电能输入至车辆电能的输入端；储能电路1013用于在预设直流电压的电能大于车辆运行所需的电能时，将超出的预设直流电压的电能转换为第一直流电压的电能，并存储第一直流电压的电能；以在太阳能产生的直流电压的电能不足时，为车辆运行提供所需的电能。由此可见，本发明实施例提供的光伏储能型直流牵引供电***10，使得在太阳能的电能大于车辆运行所需的电能时，通过设置储能电路1013将超出的直流750V或直流1500V的电能转换为第一直流电压的电能，并存储该第一直流电压的电能；从而在太阳能产生的电能不足以满足车辆运行所需的电能时，通过该储能电路1013中存储的第一直流电压的电能为车辆运行提供所需的电能，避免了供电不足时导致的车辆无法运行，进而提高了车辆运行的可靠性。
基于图1所示的实施例，可选的，储能电路1013可以包括：直流/直流(DirectCurrent/Direct Current，DC/DC)变换电路10131和储能元件10132，请参见图2所示，图2为本发明实施例提供的另一种光伏储能型直流牵引供电***10的结构示意图，当然，本发明实施例只是以图2为例进行说明，但并不代表本发明仅局限于此。其中，DC/DC变换电路10131的第一端与升压电路1012的第二端连接；DC/DC变换电路10131的第二端与储能元件10132的输入端连接。可选的，DC/DC变换电路10131可以包括：第一电感、第二电感、第三电感、第一绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)、第二IGBT、第三IGBT、第四IGBT、第五IGBT、第六IGBT及第一电容，请参见图3所述，图3为本发明实施例提供的一种DC/DC变换电路10131的结构示意图，当然，本发明实施例只是以图3为例进行说明，但并不代表本发明仅局限于此。该DC/DC变换电路10131可以包括：
第一电感的第一端、第二电感的第一端及第三电感的第一端均与储能元件10132连接；第一电感的第二端分别与第一IGBT的第一端和第二IGBT的第一端连接；第二电感的第二端分别与第三IGBT的第一端和第四IGBT的第一端连接；第三电感的第二端分别与第五IGBT的第一端和第六IGBT的第一端连接；第一IGBT的第二端、第三IGBT的第二端及第五IGBT的第二端均与第一电容的正极连接；第二IGBT的第二端、第四IGBT的第二端及第六IGBT的第二端均与第一电容的负极及储能元件10132连接。
可选的，储能元件10132为锂电池和电容中的至少一种。
示例的，在本发明实施例中，储能元件10132可以为锂电池，也可以为电容，当然，也可以为锂电池和电容的组合，具体可以根据实际需要进行设置，在此，对于储能元件10132具体是什么，本发明实施例不做进一步地限制。
通过设置DC/DC变换电路10131和储能元件10132，使得在太阳能的电能大于车辆运行所需的电能时，可以通过DC/DC变换电路10131将超出的直流750V或直流1500V的电能转换为第一直流电压的电能，并将第一直流电压的电能存储至储能元件10132，从而在太阳能产生的电能不足以满足车辆运行所需的电能时，通过该储能元件10132中存储的第一直流电压的电能为车辆运行提供所需的电能，避免了供电不足时导致的车辆无法运行，进而提高了车辆运行的可靠性。此外，该DC/DC变换电路10131还可以将车辆制动过程中产生的直流电压的电能转换为第一直流电压的电能，并将第一直流电压的电能存储至储能元件10132，同样在太阳能产生的电能不足以满足车辆运行所需的电能时，通过该储能元件10132中存储的第一直流电压的电能为车辆运行提供所需的电能。
基于图1对应的实施例，可选的，升压电路1012可以为BOOST电路，BOOST电路采用三重Boost变换，将三个Boost子电路并联在一起，结构上完全对称，请参见图4所述，图4为本发明实施例提供的一种BOOST电路的结构示意图，当然，本发明实施例只是以图4为例进行说明，但并不代表本发明仅局限于此。该BOOST电路可以包括：
第四电感、第五电感、第六电感、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第七IGBT、第八IGBT、第九IGBT及第二电容；
其中，第四电感的第一端、第五电感的第一端及第六电感的第一端均与太阳能板1011的正极连接；第四电感的第二端分别与第一二极管的输入端和第七IGBT的第一端连接；第五电感的第二端分别与第二二极管的输入端和第八IGBT的第一端连接；第六电感的第二端分别与第三二极管的输入端和第九IGBT的第一端连接；第一二极管的输出端、第二二极管的输出端及第三二极管的输出端均与第二电容的第一端连接；第七IGBT的第二端、第八IGBT的第二端及第九IGBT的第二端均与太阳能板1011的负极和第二电容的第二端连接。
通过该BOOST电路，可以对太阳能板1011产生的直流电压的电能进行升压处理，得到直流750V或直流1500V的电能，从而通过该直流750V或直流1500V的电能为车辆运行提供所需的电能，避免了向提供外电网的电路公司缴纳大量的电费，从而降低了城市轨道交通的运营成本。
基于上述任一实施例，进一步地，光伏储能型直流牵引供电***10还包括中压环网102和主变电所103，牵引变电电路101还包括整流电路1014；请参见图5所示，图5为本发明实施例提供的再一种光伏储能型直流牵引供电***10的结构示意图，当然，本发明实施例只是以图5为例进行说明，但并不代表本发明仅局限于此。该光伏储能型直流牵引供电***10还可以包括：
主变电所103的输出端通过中压环网102与整流电路1014的第一端连接；整流电路1014的第二端与车辆电能的输入端连接。
主变电所103用于对外部输入的初始交流电压的电能进行降压处理，得到预设交流电压的电能，并通过中压环网102将预设交流电压的电能传输至整流电路1014。
整流电路1014用于对预设交流电压的电能进行降压整流处理，得到预设直流电压的电能，并将预设直流电压的电能输入至车辆电能的输入端。
示例的，初始交流电压的电压可以为110kV，该110kV的初始交流电压可以由外电源提供，当然，本发明实施例只是以初始交流电压的电压可以为110kV为例进行说明，但并不代表本发明仅局限于此。
示例的，在本发明实施例中，通过设置主变电所103和整流电路1014，其目的在于：可以对外部输入的交流110kV的电能进行降压处理，得到交流35kV的电能，并通过中压环网102将该交流35kV的电能传输至整流电路1014，整流电路1014对该交流35kV的电能进行降压整流处理，得到直流750V或直流1500V的电能，并将该直流750V或直流1500V的电能输入至车辆电能的输入端，从而实现在太阳能产生的电能及储能元件10132中的电能不足以满足车辆运行所需的电能时，通过该主变电所103和整流电路1014向车辆提供所需的电能。
可选的，在本发明实施例中，整流电路1014可以为二极管整流机组电路，请参见图6所示，图6为本发明实施例提供的一种二极管整流机组电路的结构示意图，当然，本发明实施例只是以图6为例进行说明，但并不代表本发明仅局限于此。该二极管整流机组电路可以包括：
第一三绕组移相变压器，第二三绕组移相变压器，第一二极管整流器，第二二极管整流器；第三二极管整流器及第四二极管整流器。
其中，第一三绕组移相变压器的第一端和第二三绕组移相变压器的第一端均与中压环网102连接；第一三绕组移相变压器的第二端与第一二极管整流器的第一端连接；第一三绕组移相变压器的第三端与第二二极管整流器的第一端连接；第二三绕组移相变压器的第二端与第三二极管整流器的第一端连接；第二三绕组移相变压器的第三端与第四二极管整流器的第一端连接；第一二极管整流器的第二端分别与第二二极管整流器的第二端、第三二极管整流器的第二端及第四二极管整流器的第二端连接；第一二极管整流器的第三端分别与第二二极管整流器的第三端、第三二极管整流器的第三端及第四二极管整流器的第三端连接。
基于上述任一实施例，可选的，该光伏储能型直流牵引供电***10还可以包括：
接触网104，升压电路1012通过接触网104与车辆电能的输入端连接，接触网104为刚性接触网104或者柔性接触网104。
示例的，在本发明实施例中，通过设置接触网104，其目的在于：使得升压电路1012可以通过该接触网104向车辆提供所需的电能，当然，也可以使得整流电路1014通过该接触网104向车辆提供所需的电能。
在实际应用过程中，通过太阳板能先产生直流电压的电能，再通过BOOST电路对太阳能板1011产生的直流电压的电能进行升压处理，得到直流750V或直流1500V的电能，从而通过该直流750V或直流1500V的电能为车辆运行提供所需的电能，降低了城市轨道交通的运营成本，同时，在太阳能的电能大于车辆运行所需的电能时，通过DC/DC变换电路10131可以将超出的直流750V或直流1500V的电能转换为第一直流电压的电能，并通过储能元件10132存储该第一直流电压的电能；从而在太阳能产生的电能不足以满足车辆运行所需的电能时，通过该储能元件10132中存储的第一直流电压的电能为车辆运行提供所需的电能，避免了供电不足时导致的车辆无法运行，进而提高了车辆运行的可靠性。此外，通过主变电所103可以对外部输入的交流110kV的电能进行降压处理，得到交流35kV的电能，并通过中压环网102将该交流35kV的电能传输至二极管整流机组电路，该二极管整流机组电路对该交流35kV的电能进行降压整流处理，得到直流750V或直流1500V的电能，并将该直流750V或直流1500V的电能输入至车辆电能的输入端，从而实现在太阳能产生的电能不足以满足车辆运行所需的电能时，通过该主变电所103和整流电路1014向车辆提供所需的电能。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本发明旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求书来限制。
Claims (10)
1.一种光伏储能型直流牵引供电***，其特征在于，包括：
至少两个牵引变电电路，所述至少两个牵引变电电路并联设置；每一个所述牵引变电电路均包括太阳能板、升压电路及储能电路；
其中，所述太阳能板与所述升压电路的第一端连接；所述升压电路的第二端分别与车辆电能的输入端和所述储能电路的输入端连接；
所述升压电路用于对所述太阳能产生的直流电压的电能进行升压处理，得到预设直流电压的电能，并将所述预设直流电压的电能输入至所述车辆电能的输入端；
所述储能电路用于在所述预设直流电压的电能大于所述车辆运行所需的电能时，将超出的预设直流电压的电能转换为第一直流电压的电能，并存储所述第一直流电压的电能；以在所述太阳能产生的直流电压的电能不足时，为所述车辆运行提供所需的电能。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述储能电路包括：
直流转直流DC/DC变换电路和储能元件；
其中，所述DC/DC变换电路的第一端与所述升压电路的第二端连接；所述DC/DC变换电路的第二端与所述储能元件的输入端连接。
3.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述DC/DC变换电路包括：
第一电感、第二电感、第三电感、第一绝缘栅双极型晶体管IGBT、第二IGBT、第三IGBT、第四IGBT、第五IGBT、第六IGBT及第一电容；
所述第一电感的第一端、所述第二电感的第一端及所述第三电感的第一端均与所述储能元件连接；所述第一电感的第二端分别与所述第一IGBT的第一端和所述第二IGBT的第一端连接；所述第二电感的第二端分别与所述第三IGBT的第一端和所述第四IGBT的第一端连接；所述第三电感的第二端分别与所述第五IGBT的第一端和所述第六IGBT的第一端连接；所述第一IGBT的第二端、所述第三IGBT的第二端及所述第五IGBT的第二端均与所述第一电容的正极连接；所述第二IGBT的第二端、所述第四IGBT的第二端及所述第六IGBT的第二端均与所述第一电容的负极及所述储能元件连接。
4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，
所述升压电路为BOOST电路。
5.根据权利要求4所述的***，其特征在于，所述BOOST电路包括：
第四电感、第五电感、第六电感、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第七IGBT、第八IGBT、第九IGBT及第二电容；
其中，所述第四电感的第一端、所述第五电感的第一端及所述第六电感的第一端均与所述太阳能板的正极连接；所述第四电感的第二端分别与所述第一二极管的输入端和所述第七IGBT的第一端连接；所述第五电感的第二端分别与所述第二二极管的输入端和所述第八IGBT的第一端连接；所述第六电感的第二端分别与所述第三二极管的输入端和所述第九IGBT的第一端连接；所述第一二极管的输出端、所述第二二极管的输出端及所述第三二极管的输出端均与所述第二电容的第一端连接；所述第七IGBT的第二端、所述第八IGBT的第二端及所述第九IGBT的第二端均与所述太阳能板的负极和所述第二电容的第二端连接。
6.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述光伏储能型直流牵引供电***还包括中压环网和主变电所，所述牵引变电电路还包括整流电路；
其中，所述主变电所的输出端通过所述中压环网与整流电路的第一端连接；所述整流电路的第二端与所述车辆电能的输入端连接；
主变电所用于对外部输入的初始交流电压的电能进行降压处理，得到预设交流电压的电能，并通过所述中压环网将所述预设交流电压的电能传输至所述整流电路；
所述整流电路用于对所述预设交流电压的电能进行降压整流处理，得到预设直流电压的电能，并将所述预设直流电压的电能输入至所述车辆电能的输入端。
7.根据权利要求6所述的***，其特征在于，
所述整流电路为二极管整流机组电路。
8.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述二极管整流机组电路包括：
第一三绕组移相变压器，第二三绕组移相变压器，第一二极管整流器，第二二极管整流器；第三二极管整流器及第四二极管整流器；
其中，所述第一三绕组移相变压器的第一端和第二三绕组移相变压器的第一端均与所述中压环网连接；所述第一三绕组移相变压器的第二端与所述第一二极管整流器的第一端连接；所述第一三绕组移相变压器的第三端与所述第二二极管整流器的第一端连接；所述第二三绕组移相变压器的第二端与所述第三二极管整流器的第一端连接；所述第二三绕组移相变压器的第三端与所述第四二极管整流器的第一端连接；所述第一二极管整流器的第二端分别与所述第二二极管整流器的第二端、所述第三二极管整流器的第二端及所述第四二极管整流器的第二端连接；所述第一二极管整流器的第三端分别与所述第二二极管整流器的第三端、所述第三二极管整流器的第三端及所述第四二极管整流器的第三端连接。
9.根据权利要求1-8任一项所述的***，其特征在于，还包括：
接触网，所述升压电路通过所述接触网与所述车辆电能的输入端连接，所述接触网为刚性接触网或者柔性接触网。
10.根据权利要求2所述的***，其特征在于，
所述储能元件为锂电池和电容中的至少一种。
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