[发明专利]电车应急牵引供电系统、方法及电车

权利要求书

1.一种电车应急牵引供电系统，其特征在于，包括：燃料电池系统、DC-DC转换器、牵引变流器以及牵引电机；

所述燃料电池系统的输出端与所述DC-DC转换器的输入端连接；

所述DC-DC转换器的输出端与所述牵引变流器的输入端连接；

所述牵引变流器的输出端与所述牵引电机的输入端连接，所述牵引电机用于驱动所述电车驱动轴。

2.根据权利要求1所述的电车应急牵引供电系统，其特征在于，所述燃料电池系统的输出端上还连接有能量控制器，所述能量控制器用于控制所述燃料电池系统的输出功率。

3.根据权利要求1所述的电车应急牵引供电系统，其特征在于，还包括：辅助变流器；

所述辅助变流器的输入端与所述DC-DC转换器的输出端连接；

所述辅助变流器的输出端与所述电车的冷却通风系统连接，当所述电车处于应急牵引状态下时，所述燃料电池系统输出的电流经所述辅助变流器变流后驱动所述电车的冷却通风系统，以对所述电车应急牵引供电系统进行冷却和通风。

4.根据权利要求1所述的电车应急牵引供电系统，其特征在于，所述燃料电池系统包括：燃料电池箱、冷却装置以及储气罐，其中，所述燃料电池箱通过利用所述储气罐输入的氢气产生电能，所述冷却装置用于对所述燃料电池系统进行冷却。

5.根据权利要求4所述的电车应急牵引供电系统，其特征在于，每辆所述电车包括两套所述燃料电池系统，其中，两套所述燃料电池系统分别设置在所述电车的首末节设备舱内；

所述电车的首末节车体上设置有加氢舱，所述加氢舱通过供氢管道与所述储气罐连接。

6.根据权利要求4所述的电车应急牵引供电系统，其特征在于，每辆所述电车包括两套所述燃料电池系统，其中，所述燃料电池箱以及所述冷却装置设置在所述电车的设备舱内，所述储气罐设置在所述电车的车顶；

所述电车的首末节车体上设置有加氢舱，所述加氢舱通过供氢管道与所述储气罐连接。

7.根据权利要求4所述的电车应急牵引供电系统，其特征在于，所述燃料电池系统通过管路与所述电车的空调系统的暖气输入口连接，以使所述燃料电池系统发电所产生的热量对所述电车的车厢进行供暖。

8.根据权利要求2-7中任意一项所述的电车应急牵引供电系统，其特征在于，还包括：动力电池；

所述动力电池的输出端与所述DC-DC转换器的输入端连接；

所述动力电池的输出端上还连接有能量控制器，所述能量控制器用于分别控制所述动力电池以及所述燃料电池系统的工作状态，所述工作状态包括：充电状态、放电状态以及停机状态中的至少一个。

9.根据权利要求8所述的电车应急牵引供电系统，其特征在于，所述动力电池设置在所述电车的车顶或者设备舱内。

10.根据权利要求2-7中任意一项所述的电车应急牵引供电系统，其特征在于，还包括：超级电容；

所述超级电容的输出端与所述DC-DC转换器的输入端连接；

所述超级电容的输出端上还连接有能量控制器，所述能量控制器用于分别控制所述超级电容以及所述燃料电池系统的工作状态，所述工作状态包括：充电状态、放电状态以及停机状态中的至少一个。

11.根据权利要求10所述的电车应急牵引供电系统，其特征在于，所述超级电容设置在所述电车的车顶或者设备舱内。

12.一种电车应急牵引供电方法，其特征在于，应用于电车应急牵引供电系统，所述方法包括：

启动燃料电池系统，并判断所述燃料电池系统是否处于正常工作状态；

若判断结果为是，则判断所述电车是否处于加速状态；

若判断结果为是，则判断动力电池的剩余电量是否大于预设的工作电量；

若判断结果为是，则控制所述动力电池切入所述电车应急牵引供电系统。