專利名稱：由太陽能供電的空中軌道交通系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及空中軌道列車的太陽能供電領域，具體涉及一種由太陽能供電的空中軌道交通系統(tǒng)。
背景技術：
空中軌道交通系統(tǒng)是將地面軌道交通架空移到空中，列車車廂懸掛在軌道下面的一種城市交通系統(tǒng)。單線時采用倒“L”形立柱，雙線時采用“Y”形立柱，在運行的道岔處通常是采用門形立柱結構。在立柱伸展臂下表面固定著作為運行軌道的軌道梁。采用“口”字形鋼制箱型梁作為軌道梁，其“口”字形梁的下底部有一縱向開口。整個軌道梁是由五塊鋼板焊接而成。從功能上分，軌道梁中有走行梁——即中間有縱向開口的底部梁，它是直接承載空中軌道車輪的梁；軌道梁中還有導向梁——兩個側(cè)板，在作為導向梁的側(cè)板上還布置有供電滑觸線和通訊、傳感線路，還有一個上蓋板。轉(zhuǎn)向架小車運行在這個箱體軌道中，乘客車廂吊掛在轉(zhuǎn)向架小車下面。轉(zhuǎn)向架小車通過小車上的集電桿從側(cè)壁上的供電滑觸線處得到電力，供電滑觸線與軌道梁箱體外面的供電線路相連接。由于是滑觸線提供電力，整個空中軌道沿線距離越長其電壓降越大，這樣必須根據(jù)空中軌道沿線環(huán)境情況、供電線路情況和傳輸距離分段供電。由于空中軌道交通系統(tǒng)的軌道架設在空中，幾乎沒有和很少有遮擋，這樣就為利
用太陽能光伏發(fā)電供給空中軌道交通系統(tǒng)創(chuàng)造了很好的條件。太陽能發(fā)電有著非常廣闊
的前景，新型環(huán)保的、可再生無任何污染的太陽能，每年輻射到我們地球表面上其能量值相
當于目前全世界能源總消耗量的3. 5萬倍，我們有取之不盡的源泉。而在主要用于城市交
通運輸?shù)目罩熊壍懒熊囅到y(tǒng)上，利用太陽能光伏發(fā)電提供動力將會創(chuàng)造非常好的社會效.、
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用列車軌道架設在空中的特點，將太陽能電池方陣布置在空中軌道上，利用沒有遮擋、不占用地面的空中軌道來布置需要大量地面面積的太陽能光伏電池方陣，產(chǎn)生的電能經(jīng)過處理轉(zhuǎn)換后直接與空中軌道交通系統(tǒng)中供電滑觸線相連，為空軌列車提供電力。為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供的由太陽能供電的空中軌道交通系統(tǒng)是這樣實現(xiàn)的一種由太陽能供電的空中軌道交通系統(tǒng)，包括空中軌道、乘客車廂，“Y”形立柱連接空中軌道，在空中軌道上一字排開架設太陽能電池陣，所產(chǎn)生的電能經(jīng)過處理后直接與滑觸線聯(lián)接。下一步，所述的太陽能電池陣是由太陽能電池組件通過控制器連接逆變器、蓄電池組、直流電機和交流電機組成。本發(fā)明的有益效果是充分利用了空中軌道架設在空中沒有或很少有遮擋的特點，采用綠色環(huán)保的太陽能光伏發(fā)電的新能源為空中軌道交通提供動力，有效地利用了空中軌道的面積，非常節(jié)省城市地面土地面積。太陽能光伏發(fā)電與用電的空中軌道交通之間的距離可以說是“零距離”。在節(jié)能減排、可再生新能源的利用方面，本發(fā)明也會有非常好的經(jīng)濟效益。另外，在城市中的空中軌道交通系統(tǒng)上利用太陽能供電，對宣傳和提高公民的節(jié)能環(huán)保意識有很好的作用，它也會成為一張有著非常積極意義的“城市名片”。


圖1是本發(fā)明的的結構示意圖；圖2是圖1中太陽能電池陣供電的示意圖；圖3是圖1的主視圖；附圖中，I是空中軌道，2是太陽能電池組件，3是滑觸線，4是“Y”形立柱，5是控制器，6是逆變器，7是蓄電池組，8是交流電機，9是直流電機，10是乘客車廂。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖1和圖3所示，空中軌道梁I由“Y”形立柱4支撐，乘客車廂10在空中軌道I的下面，在空中軌道I沿線合適位置選擇約3公里長的一段區(qū)域，將太陽能電池組件2安裝固定在空中軌道I的梁上面，依據(jù)軌道的坡度使其太陽能電池組件2的板面以合適的角度朝向太陽固定。按照用電要求將太陽能電池組件2進行串聯(lián)和并聯(lián)，然后聯(lián)接到位于地面的控制器5，由控制器5對所發(fā)的電能進行調(diào)節(jié)和控制，一方面把調(diào)整后的電量送到太陽能逆變器6，由太陽能逆變器6把直流電轉(zhuǎn)化成交流電，送回空中軌道I中與滑觸線3聯(lián)接供空軌列車使用；另一方面把多余的能量送往太陽能蓄電池組7，由蓄電池組7將這部分能量儲能，以便保證在夜間和陰雨天空軌列車使用。控制器5在太陽能所發(fā)的電不能滿足空軌運行時，把蓄電池組7的電能送往空軌滑觸線3，當蓄電池組7充滿電后，控制器5要控制蓄電池組7不被過充。當蓄電池組7儲存的電放完時，控制器5要控制蓄電池組7不被過放電而保護蓄電池組7。前面是按照空中軌道列車電機是交流電機8而考慮的離網(wǎng)光伏蓄電系統(tǒng)。當空中軌道列車的電機是直流電機9時，太陽能光伏供電將更簡單將空中軌道I上的太陽能電池組件2按要求進行串聯(lián)和并聯(lián)后送往在地面控制器5，由控制器5對所發(fā)的電能進行調(diào)節(jié)和控制，一方面把調(diào)整后的電量送回空中軌道I與滑觸線3聯(lián)接直接供直流電機9的空軌列車使用；另一方面把多余的能量送往太陽能蓄電池組7，由蓄電池組7將這部分能量儲能，保證在夜間和陰雨天空軌列車使用，可以省去價格昂貴的太陽能逆變器6。在“Y”形支柱4沿線或其它空軌線路密集區(qū)域，要組成靈活的太陽能光伏發(fā)電子系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)都應做好防直擊雷和防感應雷設計。為了保證城市交通系統(tǒng)的可靠和暢通，空中軌道列車可以采用網(wǎng)電和太陽能光伏發(fā)電共用形式，對于條件較好的地區(qū)，則盡量取消網(wǎng)電，全部使用太陽能光伏電源。在極端時，用地面公交車應急，這樣可以很大地節(jié)省投資。根據(jù)情況，可以在空中軌道沿線不同地點分別安裝太陽能電池方陣，這樣不但可以靈活控制供電，還能有效地減少電壓降。在保證空中軌道列車使用太陽能光伏發(fā)電的基礎上，努力獲得國家政策支持，爭取使較長線路的空中軌道交通系統(tǒng)的太陽能發(fā)電量達到一定的規(guī)模后并網(wǎng)，形成太陽能發(fā)電站。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種由太陽能供電的空中軌道交通系統(tǒng)，包括空中軌道、乘客車廂，其特征在于，“Y”形立柱連接空中軌道，在空中軌道上一字排開架設太陽能電池陣，所產(chǎn)生的電能經(jīng)過處理后直接與滑觸線聯(lián)接。
2.根據(jù)權利要求1所述的由太陽能供電的空中軌道交通系統(tǒng)，其特征在于，所述的太陽能電池陣是由太陽能電池組件通過控制器連接逆變器、蓄電池組、直流電機和交流電機組成。
全文摘要
本發(fā)明是一種由太陽能供電的空中軌道交通系統(tǒng)，包括空中軌道、乘客車廂，“Y”形立柱連接空中軌道，在空中軌道上一字排開架設太陽能電池陣，所產(chǎn)生的電能經(jīng)過處理后直接與滑觸線聯(lián)接。本發(fā)明充分利用了空中軌道架設在空中沒有或很少有遮擋的特點，采用綠色環(huán)保的太陽能光伏發(fā)電的新能源為空中軌道交通提供動力，有效地利用了空中軌道的面積，非常節(jié)省城市地面土地面積。
文檔編號B60L8/00GK103072580SQ201210485560
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權日2012年11月26日
發(fā)明者胡國和, 梁向宇, 陳軍 申請人:河南重工起重機集團有限公司