[发明专利]一种适用于纯电动公交充电站的直流供电系统及其充电站

说明书

技术领域

本发明涉及供电配电领域，具体涉及一种适用于纯电动公交充电站的新型直流供电系统及其充电站，以实现对充电站的滤波及无功补偿。 

背景技术

纯电动公交车充电站采用大功率高频充电机，三相电流输入经充电机内部三相不可控整流桥整流，滤波后为高频DC-DC功率电路提供直流输入，功率变换电路的输出经输出滤波后给纯电动公交车动力电池充电。纯电动公交车大功率高频充电机是以典型的非线性负荷，含有大量的电力电子器件，电力电子器件固有的非线性特性，当其接入用电系统时，不可避免地引起谐波污染严重、功率因数低下等问题。 

目前，解决纯电动公交充电站的电能质量问题的主要手段是在网侧加装有源滤波装置。但是该滤波结构存在一定的局限性。首先，有源滤波器假装在网侧，谐波和无功全部流经变压器的网侧和阀侧绕组，变压器的铁芯中通过较强的谐波磁通，使得变压器绝缘难度加大，发热增加，振动和噪声变大，损耗增加，从而影响系统的运行效率及其稳定性。其次，有源滤波器投资成本高。 

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，提供一种适用于纯电动公交充电站的直流供电系统及其充电站，实现纯电动公交 充电站滤波及无功补偿，降低纯电动公交充电站的谐波含量，提高其功率因数。 

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种适用于纯电动公交充电站的直流供电系统，包括三相电网，所述三相电网与谐波屏蔽变压器原边绕组连接，所述谐波屏蔽变压器次边绕组与整流模块、滤波器连接；静止无功发生器并联接入所述三相电网与谐波屏蔽变压器原边绕组之间。 

所述谐波屏蔽变压器可以为自耦型谐波屏蔽变压器，所述自耦型谐波屏蔽变压器包括网侧绕组、上桥公共绕组、下桥公共绕组、上桥延边绕组、下桥延边绕组；所述上桥公共绕组与所述上桥延边绕组串联，所述下桥公共绕组与所述下桥延边绕组串联；所述网侧绕组与所述三相电网连接，所述上桥延边绕组、下桥延边绕组接入所述整流模块；所述滤波器并联接入所述上桥公共绕组与所述上桥延边绕组之间、下桥公共绕组与所述下桥延边绕组之间；所述整流模块包括上整流桥和下整流桥，所述上整流桥、下整流桥分别与所述上桥延边绕组、下桥延边绕组连接。 

所述谐波屏蔽变压器也可以为感应型谐波屏蔽变压器，所述感应型谐波屏蔽变压器包括网侧绕组、上桥Y连接绕组、下桥三角形连接绕组、滤波绕组；所述网侧绕组与所述三相电网连接；所述上桥Y连接绕组、下桥三角形连接绕组接入所述整流模块；所述滤波绕组与所述滤波器连接；所述整流模块包括上整流桥和下整流桥，所述上整流桥、下整流桥分别与所述上桥Y连接绕组、下桥三角形连接绕组 连接。 

所述滤波器为全调谐滤波器。 

本发明还提供了一种纯电动公交充电站，包括上述直流供电系统，所述直流供电系统的整流桥通过直流母线与充电设备连接。