[发明专利]利用双向直流‑直流变换器的城市铁路储能装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用双向直流-直流变换器的城市铁路储能装置，更详细而言，涉及一种通过考虑关联装置的动作而设计控制部来提高充放电效率性，并为了满足储能容量或变动而以最少的构成要素来变更或追加，由此提高经济性及使用方便性的利用双向直流-直流变换器的城市铁路储能装置。

背景技术

众所周知，因气候变化，全世界处于环境被破坏的危机，出现高油价现象，进而面临资源枯竭的危机，随着石油能源的枯竭及环境污染越来越严重，自为防止全球暖化的京都议定书生效以来，为抑制排放二氧化碳的新再生能源当务之急。

这种情况下，技术开发的方向集中在利用风力、潮力、太阳光、水力等自然能源的新再生能源的开发，同时，进行通过改善现有能源发生系统或储能系统中被损失处理的能源系统或装置来减低损失率的开发。

最近，在电动车的制动方式中，为了节约能源采用再生制动方式，即，当快速行驶中的电动车为了停车而减速时，将电动车的动能作为电能再回收的方式。这种再生制动方式具有不仅能够减少整个系统的耗电量，还能防止因机械制动而产生的噪声问题及制动蹄片的磨损的问题，因此其适用范围逐渐扩大。

但是，现有再生制动方式的储能装置，由于控制部的功能极其有限，并没有考虑关联装置的动作，而单纯地检测电压及电流，监控储能部的超级电容器，因此，存在通过储能部的充放电效率低的问题。

而且，现有再生制动方式的储能装置存在当需要增加或改变容量时，应重新设计直流-直流变换器和储存媒介的问题。例如，直流-直流变换器和储存媒介从750V、10MJ增加容量为750V、15MJ时，不能改变使用现有再生电力储存系统，因此，要重新设计并制作被设定为750V、15MJ的再生电力储存系统。

最近开发了一种当需要750V、20MJ的储存媒介时，连接多个750V、10MJ的储存媒介来提高利用度的技术。

但是，此时的储能装置将大部分构成例如充电器、滤波器、电流检测部及电压检测部、控制部、直流-直流转换部及储存媒介具备多个，且为了保持电流平衡而进一步需要电流平衡控制部，因此存在不仅不能节俭零件，缩小体积，还需要进一步附加构成的问题。

发明内容

本发明是鉴于所述现有问题点而提出的，其目的在于，提供一种通过考虑关联装置的动作而设计控制部来提高充放电效率性，并为了满足储能容量或变动而以最少的构成要素来变更或追加，由此提高经济性及使用方便性的利用双向直流-直流变换器的城市铁路储能装置。

为达成所述目的，本发明提供一种利用双向直流-直流变换器的城市铁路储能装置，其特征在于，包括：电力流入部，电连接于架线而接收电力，在内部具备切断器；滤波器，电连接于架线，用于滤除高频成分；充电器，具备切断开关，切断开关电连接于所述架线和滤波器之间，在所述滤波器的电容器充电时防止过电流的流入，并打开或关闭充电器和架线的电连接；储存部，由储存电能的多个超级电容器构成；电容器监控部，测定所述储存部的容量、输出入电流、电力，而输出到控制部进行监控；双向直流-直流变换器，电连接于所述滤波器和储存部之间，根据控制信号打开或关闭第一晶体管至第六晶体管而进行控制，所述多个双向直流-直流变换器并列构成；电压检测部，电连接于所述滤波器，用于检测所述架线的电压；电流检测部，检测流入到所述滤波器的电流量，而输出到控制部；控制部，判断从所述电流检测部及电压检测部检测的架线的电流及电压，对所述双向直流-直流变换器的第一晶体管至第六晶体管分别输出开闭控制信号。

优选提供一种利用双向直流-直流变换器的城市铁路储能装置，其特征在于，所述电容器监控部，其数量与所述双向直流-直流变换器的数量相同。

优选提供一种利用双向直流-直流变换器的城市铁路储能装置，其特征在于，所述存储部，其数量与所述双向直流-直流变换器的数量相同。