[发明专利]一种再生制动能量管理系统以及不间断电源系统

说明书

本发明公开了一种再生制动能量管理系统以及不间断电源系统，该再生制动能量管理系统包括控制器以及连接控制器的可充电储能电池模组以及电池管理模块，还包括连接该控制器的不间断电源系统，该不间断电源系统还连接该可充电储能电池模组以及连接该电池管理模块，该不间断电源系统的输出连接至不断电负载。本发明将制动系统中用于能量存储的可充电储能电池模组用作不间断电源系统的后备电池，为该不间断电源系统提供更大输出功率的后备储能能源；同时，该不间断电源系统可为制动系统电池模组有条件地充电，提高电池模组的寿命与系统可靠性。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，特别是涉及一种再生制动能量管理系统以及不间断电源系统。

背景技术

近年来城市轨道交通发展迅猛，各种机电系统是轨道交通运营指挥、服务乘客和传递信息的控制平台。提供稳定不间断的供电电源可使得车辆安全高效运营，为乘客提供高质量的服务。

因此，如何在车辆中稳定不间断地为各种机电系统提供电源成为亟待解决的问题。

但是，市电电网中接有各种各样的负载，对电网造成干扰和污染，恶化供电质量，影响负载的正常运行。同时，在城市轨道交通系统中，制动系统是一种为轨道车辆再生制动提供电能吸收的设备。轨道车辆通常会设置制动系统。该在生制动系统也会受到干扰和污染的市电电网影响，降低了制动系统中存储能量的电池寿命。

当前城市轨道交通中，通常在地铁站设置不间断电源系统(UninterruptiblePower Supply，UPS)，由于地铁站空间限制、电池成本高、体积大等因素的影响，不间断电源系统中所配置的电池数量十分有限，因此，不间断电源系统维持应急后备供电的时间短，功率小。

因此，现有的轨道交通再生制动以及不间断电源技术还有待于改进。

发明内容

本发明针对以上存在的技术问题，提供一种电池储能型的轨道交通再生制动能量管理系统以及基于该系统的不间断电源系统，该能量管理系统包括主控制器、双向功率变换器以及可充电储能电池模组和电池管理模块(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，BMS)，与此同时，与储能电池和电池管理模块连接的双向储能逆变器加上智能快速开关单元和不断电负载又组成了一套大功率的不间断电源系统。本发明的再生制动能量管理系统以及不间断电源系统将制动系统中用于能量存储的可充电储能电池模组用作不间断电源系统的后备电池，为该不间断电源系统提供更大的功率的后备储能能源以及提供一种提高电池模组寿命与系统可靠性的不间断电源系统。

第一方面，本发明实施方式提供的技术方案是：提供一种再生制动能量管理系统，包括控制器以及连接控制器的可充电储能电池模组以及电池管理模块，还包括连接该控制器的不间断电源系统，该不间断电源系统还连接该可充电储能电池模组以及连接该电池管理模块，该不间断电源系统的输出连接至不断电负载。

在一实施例中，该不间断电源系统包括智能快速开关单元以及双向储能逆变器，该智能快速开关单元的输入连接三相电网，该双向储能逆变器的输入连接该智能快速开关单元的输出，将该三相电网的交流市电输入转换为直流电；该智能快速开关单元的输出以及该双向储能逆变器的反向输出连接至该不断电负载。

该再生制动能量管理系统制动系统还包括主控制单元以及连接该主控制单元的双向功率变换单元，该主控制单元的输出连接至接触网，该双向功率变换单元连接至该可充电储能电池模组以及电池管理模块。

具体实施时，该智能快速开关单元包括串接的交流断路器以及静态开关，该静态开关与旁路断路器串接，市电正常供电时，该不断电负载由交流市电直接供电工作，当交流市电停电时，该智能快速开关单元瞬速将三相电网与该不断电负载分离，该双向储能逆变器将该可充电储能电池模组的电量逆变为三相交流电对该不断电负载供电。