本實(shí)用新型屬于電力技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙源無軌電車電池組智能管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著傳統(tǒng)汽油等非清潔型能源型動力交通工具帶來的環(huán)境問題日益嚴(yán)重，人們開始尋求清潔性能源—電能作為動力來源的交通工具。但目前由于電能存儲的技術(shù)因素，無法一次性存儲足夠電能；其次，電池組過重，造成電動車承載過大；另外，由于復(fù)雜的路況，線網(wǎng)鋪設(shè)不能覆蓋線路的所有區(qū)段。所以雙源無軌電車應(yīng)運(yùn)而生，即將供電線網(wǎng)供電電車與純電池組供電電車相結(jié)合，采用供電線網(wǎng)和鋰電池組兩種方式同時供電。

雙源無軌電車雖然有供電線網(wǎng)和動力電池組兩個動力來源，但這兩個動力來源是獨(dú)立運(yùn)行的，沒有進(jìn)行雙源系統(tǒng)匹配的優(yōu)化設(shè)計，未能發(fā)揮電-電混合系統(tǒng)的優(yōu)勢，使每輛車發(fā)揮最優(yōu)良運(yùn)行特性。

目前大中型城市公共交通線路改造難度大，成本高，而隨著人口增長，雙源無軌電車數(shù)量又將不斷增長，所以如何在不改變原有線路的情況下增加電車的數(shù)量變得日益重要。

因此在暫時不重建線網(wǎng)情況下，需要一種將線網(wǎng)的能量合理分配給足夠多的雙源無軌電車管理平臺，對車載鋰電池組充放電進(jìn)行管理，進(jìn)而增加單位線網(wǎng)同時段運(yùn)行的雙源無軌電車的數(shù)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本實(shí)用新型提供了一種雙源無軌電車電池組智能管理系統(tǒng)。

一種雙源無軌電車電池組智能管理系統(tǒng)，終端智能管理平臺通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與車載監(jiān)控系統(tǒng)及執(zhí)行裝置進(jìn)行雙向?qū)崟r信息傳輸與溝通；

所述車載監(jiān)控系統(tǒng)及執(zhí)行裝置的控制模塊分別與架空線網(wǎng)、受電弓、DC/DC充電機(jī)和DC/AC驅(qū)動變流器連接，其中DC/DC充電機(jī)與車載鋰電池組連接，DC/AC驅(qū)動變流器與電機(jī)連接，車載鋰電池組和電機(jī)分別連接至雙源無軌電車的動力輸入端；受電弓能夠與所述架空線網(wǎng)連接，并通過所述車載監(jiān)控系統(tǒng)分別與DC/DC充電機(jī)和DC/AC驅(qū)動變流器連接。

所述車載監(jiān)控系統(tǒng)及執(zhí)行裝置的控制模塊與車載顯示屏連接。

本實(shí)用新型的有益效果為：

在現(xiàn)有線路不改變的情況下，優(yōu)化分配線網(wǎng)負(fù)荷，增加同一段線網(wǎng)雙源無軌電車的數(shù)量，減少或延緩線路改造的費(fèi)用。

根據(jù)電量監(jiān)測，使電量控制在45％-90％之間，電池組處于高效工作的荷電狀態(tài)段，避免電池的滿充和浮充，延長電池組使用壽命，充放電效率達(dá)到最佳。

終端智能管理平臺采集全網(wǎng)電車位置和電池組電量數(shù)據(jù)并存儲，形成數(shù)據(jù)庫，使上位機(jī)自動控制不斷優(yōu)化和智能化。

終端智能管理平臺智能自動化控制，能夠避免部分路段線網(wǎng)負(fù)載壓力過大，對線網(wǎng)造成破壞。

發(fā)展清潔能源公共交通，提高服務(wù)質(zhì)量，減少私家車，降低交通污染。

附圖說明

圖1為一種雙源無軌電車電池組智能管理系統(tǒng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本實(shí)用新型的范圍及其應(yīng)用。

如圖1所示一種雙源無軌電車電池組智能管理系統(tǒng)，包括終端智能管理平臺、4G無線網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)、底層車載監(jiān)控系統(tǒng)及執(zhí)行裝置，所述終端智能管理平臺通過4G無線通信網(wǎng)絡(luò)與底層車載監(jiān)控系統(tǒng)及執(zhí)行裝置進(jìn)行雙向?qū)崟r信息傳輸溝通。

所述底層車載監(jiān)控系統(tǒng)及執(zhí)行裝置的控制模塊分別與架空線網(wǎng)、受電弓、車載顯示屏、DC/DC充電機(jī)和DC/AC驅(qū)動變流器連接，其中DC/DC充電機(jī)與車載鋰電池組連接，DC/AC驅(qū)動變流器與電機(jī)連接，車載鋰電池組和電機(jī)分別連接至雙源無軌電車的動力輸入端。受電弓能夠與所述架空線網(wǎng)連接，并通過所述車載監(jiān)控系統(tǒng)分別與DC/DC充電機(jī)和DC/AC驅(qū)動變流器連接。

首先，底層車載監(jiān)控系統(tǒng)及執(zhí)行裝置采集雙源無軌電車與架空線網(wǎng)連接狀態(tài)、車載鋰電池組充電信息、鋰電池組剩余電量(SOC)、架空線網(wǎng)信息、雙源無軌電車電機(jī)驅(qū)動信息，將這些信息顯示在車載顯示屏上，并實(shí)時將上述信息打包并通過4G無線通信網(wǎng)絡(luò)傳送到終端智能管理平臺；終端智能管理平臺收到此信息，確認(rèn)車號之后，分類存儲至相應(yīng)數(shù)據(jù)庫，并根據(jù)車的狀態(tài)信息，判斷該車當(dāng)前應(yīng)該使用的供電方式，即架空線網(wǎng)供電或者車載鋰電池組供電，判斷該車當(dāng)前應(yīng)該使用的供電方式為架空線網(wǎng)供電時，進(jìn)一步判斷線網(wǎng)負(fù)荷的分配方案，將指令傳送到底層車載監(jiān)控系統(tǒng)及執(zhí)行裝置的控制模塊，繼而控制DC/DC充電機(jī)和/或DC/AC驅(qū)動變流器執(zhí)行相應(yīng)指令。

終端智能管理平臺具體控制算法如下：

1)判斷該車號的雙源無軌電車到下一段無架空線網(wǎng)的距離，以及該車在下一無架空線網(wǎng)區(qū)段需要消耗的電量，若到達(dá)該無架空線網(wǎng)區(qū)段前車載鋰電池組的剩余電量超過下一無架空線網(wǎng)區(qū)段需消耗電量的130％，則不給車載鋰電池組充電。

2)判斷架空線網(wǎng)此時的負(fù)荷；如果線網(wǎng)負(fù)荷足夠供給當(dāng)前掛在該段架空線網(wǎng)下的所有雙源無軌電車，則使用架空線網(wǎng)為所有電車供電；同時判斷鋰電池組剩余電量值，若高于90％，則不對其進(jìn)行充電；若低于45％，則對其進(jìn)行充電，當(dāng)電量達(dá)到90％后，停止充電；此情況保證滿足1)所述。

3)若架空線網(wǎng)負(fù)荷過大，線網(wǎng)容量不夠支撐所有當(dāng)前掛在架空線網(wǎng)下的電車使用，則按照雙源無軌電車鋰電池組剩余電量與下一段無架空線網(wǎng)區(qū)段需要消耗電量的比值從高到低進(jìn)行排序，從高到低依次采用車載鋰電池組供電。

4)當(dāng)架空線網(wǎng)嚴(yán)重超負(fù)荷運(yùn)行時，則按照3)中的原則排序，保證全部的雙源無軌電車安全通過下一段無架空線網(wǎng)區(qū)段即可，到下一段架空線網(wǎng)進(jìn)行充電，以防止對架空線網(wǎng)造成破壞性損壞。

最后，作為方案的補(bǔ)充，在上位機(jī)終端智能管理平臺上添加了手動按鈕，能夠方便工作人員直接進(jìn)行手動操作。

本實(shí)用新型的上述實(shí)施例是對本實(shí)用新型的說明所做的舉例，不是對本實(shí)用新型的限定，應(yīng)該說明的是，在不脫離本實(shí)用新型的核心的情況下，任何本實(shí)用新型的簡單變形、修改或者其他本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠不花費(fèi)創(chuàng)造性勞動的等同替換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。