[发明专利]一种双源无轨电源通信控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种双源无轨电源通信控制系统及方法，包括：电池、车辆负载、单向或双向DC/D、车辆控制器、PLC、5G终端；PLC和5G终端分别连接到车辆控制器；5G终端连接整车数据端口；PLC实现在线实时信息传输，在接入电网后实时传输本车辆电源系统信息以及读取其他接入电网车辆信息，在已知接入电网车辆信息后进行协调控制；5G终端组建大数据监控控制平台，在云端对接入电网运行车辆运行数据进行实时监控，在车辆超出整流电站节点或电量控制异常时进行行为矫正。采用在线实时通信便于对电网内车辆电源信息和电源控制情况及时收集和处理，使得双源无轨车辆在电网中运行时，对功率分配实时性收集和处理时效性进行提升。

技术领域

本发明属于电源控制领域，涉及一种双源无轨电源通信控制系统及方法。

背景技术

纯电动新能源客车目前已广泛使用，随着长里程的需要，运营过程中减少充电次数的需求，当前新能源客车动力电池电量呈上升趋势，随着动力电池的的电量越来越大，车辆的自重增加，车辆能耗也在逐渐上升，同时车辆购车成本也在增加。考虑到车辆使用的经济性，设计双源无轨客车无需加装大电量动力电池，使用集电杆接入电网，进行自动充电，同时也减少了对充电桩的依赖，双源无轨客车作为一种新能源车辆补充形式，在实际运营中更显经济性。

双源无轨客车在接入电网运行时需要整流电站的配合，当前整流电站和电网受硬件条件限制，提供功率有限制，在单位整流电站区域内车辆控制充电功率难以达到有效平衡，尤其在多线路、多电网并接时，如不能有效控制功率，多车辆运行时长时间超出限制功率，会对电网和电站造成损坏。在高峰时间段会限制车辆数正常接入电网工作，整流电站故障或进入无源区域时影响车辆正常运行。

发明内容

本发明目的是：提供一种双源无轨电源通信控制系统及方法，基于PLC和5G通信技术以及大数据控制平台，双源无轨车辆复杂并网情况下，通过电网内实时在线通信控制功率，做到电源均衡控制。同时通过5G技术实现大数据深度分析，控制动力电池放电深度，提高动力电池使用寿命。

本发明的技术方案是：

第一方面，一种双源无轨电源通信控制系统，包括：电池、车辆负载、单/双向DC/DC、车辆控制器、PLC、5G终端；

所述车辆负载连接在电池两端，所述车辆负载与所述单向或双向DC/DC并联，所述单向或双向DC/DC的一端用于连接电网，另一端用于连接整车电源的输入端；

所述PLC和所述5G终端分别连接到所述车辆控制器；所述5G终端连接整车数据端口；

所述PLC用于实现在线实时信息传输，在接入电网后实时传输本车辆电源系统信息以及读取其他接入电网车辆信息，在已知接入电网车辆信息后根据整流电站功率进行协调控制；

所述5G终端用于组建大数据监控控制平台，在云端对接入电网运行车辆运行数据进行实时监控，在车辆超出整流电站节点或电量控制异常时，根据整体车辆运行情况对控制异常车辆进行行为矫正。

第二方面，一种双源无轨电源通信控制方法，应用于如第一方面所述的双源无轨电源通信控制系统中，所述双源无轨电源通信控制方法包括：

根据电网所能输出的最大功率和车辆累计请求功率对比，若请求功率大于电网输出能力则判定为多车辆，若请求功率小于或等于电网输出能力则判定为少车辆；

在少车辆情况下，当有车辆动力电池SOC较低时，开启DC/DC对动力电池进行补电；若电网内车辆都需要补电，则进行车辆动力电池SOC判断，低SOC车辆优先大功率补充，功率分配依次进行，达到相对平衡区间；

在少辆车情况下，当有车辆动力电池SOC较高时，根据车辆当前能好，控制从电网获取功率，达到满足正常车辆运行；

在多车辆情况下，当有车辆动力电池SOC较低时，其他车辆降低需求功率，释放电网功率，给低SOC车辆进行补电；