[发明专利]对混合式车辆的制冷单元供电的系统和方法

说明书

相关申请

本申请要求保护2009年3月10日提交的在先提交的共同待决美国临时专利申请No. 61/158,964的权益，其全部内容通过引用结合到本文中。

背景技术

例如用于制冷卡车或轨道车的制冷单元通常包括经由皮带来驱动制冷单元的压缩机的内燃机。某些制冷单元还包括用于将单元插接入输电干线（electric mains）（岸电）中以便在单元不在运输中时对单元供电的装置。岸电对经由皮带来驱动压缩机的电动机供电。

发明内容

在一个实施例中，本发明提供了一种用于对制冷单元供电的功率系统。该功率系统包括第一组连接、第二组连接和第三组连接。第一组连接被配置为从第一电源接收功率，第一电源是第一高压AC电源。第二组连接被配置为从第二电源接收功率，第二电源是高压DC电源。第三组连接被配置为从第三电源接收功率，第三电源是第二高压AC电源。功率系统当在第一组连接处接收到功率时将第一电源耦合至制冷单元，当在第二组连接而不是第一组连接处接收到功率时将第二电源耦合至制冷单元，并且当不可从第一组连接和第二组连接二者获得功率时将第三电源耦合至制冷单元。

在另一实施例中，本发明提供了一种用于对制冷单元供电的功率系统。该功率系统包括第一连接、第二连接、第三连接和功率转换器。第一连接被配置为从第一电源接收功率。其中，第一电源是第一高压交流（AC）电源。第二连接被配置为从第二电源接收功率。其中，第二电源是高压直流（DC）电源。第三连接被配置为从第三电源接收功率。其中，第三电源是第二高压AC电源。功率转换器被配置为向制冷单元供应功率。功率系统当在第一连接处接收到功率时将第一电源耦合至功率转换器，当在第二连接而不是第一连接处接收到功率时将第二电源耦合至功率转换器，并且当不可从第一连接和第二连接二者获得功率时功率系统将第三电源耦合至功率转换器。

在另一实施例中，本发明提供了一种用于对与具有多个高压电池的混合式车辆耦合的制冷单元供电的系统。该系统包括功率系统、制冷控制单元和引擎。功率系统被耦合至所述多个高压电池且被配置为从岸电电源接收功率。制冷控制单元被耦合至功率系统，并从功率系统接收来自高压电池和岸电电源的功率的可用性的指示。引擎也被耦合到制冷控制单元。制冷控制单元在可从功率系统获得功率时将来自功率系统的功率链接至制冷单元，并且在不可从功率系统获得功率时将引擎链接至制冷单元。

在另一实施例中，本发明提供了一种用于对制冷单元供电的方法。该方法包括动作：在第一输入端处从混合式车辆的多个电池接收高压DC功率，在第二输入端处从输电干线接收高压AC功率，基于开关的位置将第一输入端和第二输入端中的一个连接至功率转换器，连接动作将高压DC功率和高压AC功率中的一个耦合至功率转换器，从而产生耦合功率，在开关的位置已改变时使耦合功率从功率转换器断开，将耦合功率转换成第二高压AC功率，并将第二高压AC功率提供给制冷单元。

本发明涉及用于对与诸如卡车或公共汽车的混合式车辆一起使用的制冷或空调单元供电的系统和方法。在一个实施例中，本发明使用来自混合式车辆的电池的高压功率对制冷单元供电，同时保持在可从电池获得的功率不可用时使用内燃机来操作压缩机或使用岸电的能力。

在另一实施例中，本发明提供了一种用于向在混合式车辆上使用的制冷单元提供功率的系统。该系统包括蓄电扼流圈（accumulation choke）、PWM整流器和频率逆变器。蓄电扼流圈被配置为接收具有约150至600VAC的电压范围的第一DC功率、约150至600VAC的第二AC功率和具有约263至408VDC的电压范围的DC功率。蓄电扼流圈和PWM整流器将接收到的功率转换成具有约750VDC的峰值电压的中间DC功率。PWM整流器将中间DC功率提供给频率逆变器。频率逆变器将中间DC功率转换成具有约0至525VAC的电压和约0至100赫兹（Hz）的频率的可变输出AC功率。频率逆变器将输出AC功率提供给制冷单元。

在另一实施例中，本发明提供了一种用于向在混合式车辆上使用的制冷单元提供功率的系统。该系统包括蓄电扼流圈、PWM整流器和频率逆变器。蓄电扼流圈被配置为接收具有约150至600VAC的电压范围的AC功率和具有约263至408 VDC的电压范围的DC功率。蓄电扼流圈和PWM整流器将接收到的功率转换成具有约750VDC的峰值电压的中间DC功率。PWM整流器将中间DC功率提供给频率逆变器。频率逆变器将中间DC功率转换成具有约0至525VAC的电压的输出AC功率。频率逆变器将输出AC功率提供给制冷单元。如果AC功率和DC功率不可用，则由内燃机来驱动制冷单元。