[实用新型]CRH2动车组空调的太阳能辅助供电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种太阳能供电系统，具体涉及的是一种利用太阳能电池板发电作为CRH2动车组空调的辅助供电系统。

背景技术

随着全球能源的枯竭和环境污染问题凸显，开发和利用清洁能源受到越来越多的关注，而太阳能这种清洁又免费的能源成为了开发和利用的首选。现在太阳能电池板技术越来越成熟，但是其使用范围还没有受到大力的推广。

轨道交通在我国发展迅速，其供电方式采用电网供电。和谐号动车组中其牵引部分占了总功率的70％左右，剩下的都是其电气设备。电器设备中，空调部分所占比例最大。CRH2动车组空调制冷时，其额定功率为20KW，当制热时，其额定功率为22KW。由于近年来动车等新型轨道交通工具的使用快速增加，使得铁路沿线的电网承载着非常高的负荷，再加上现在乘客对乘车舒适度的要求也越来越高，空调的大范围使用，导致列车电网的负荷进一步加重。

更由于在铁路运营过程中，供电系统偶尔发生会停电问题。考虑到动车是封闭空间，如果在夏季出问题，车厢内部温度急剧上升，旅客的舒适性大大降低，严重的出现胸闷中暑等症状。

实用新型内容

鉴于现有技术的不足，本实用新型针对空调能耗高，供电系统出故障两个问题，提出一种成本低，安装方便的解决方案；以一套安装在动车组车厢顶部太阳能电池板作为空调单元的辅助电源，并通过功率检测仪，温度传感器和电源控制器监控太阳能电池板的实时发电量，空调的实时电能所需量和车厢内部温度，来合理分配电网供电或太阳能供电或电池供电，以达到节能作用、减轻电网负载作用、同时也起到防范供电系统出故障的作用。

本实用新型的目的通过以下方法实现。

CRH2动车组空调的太阳能辅助供电系统，包括车厢、加强筋、转轴、密封条、太阳能电池板、通线孔、逆变电路、温度传感器、电源控制器、接触网电源、空调单元、蓄电池、功率检测仪；所述加强筋通过焊接方式与车厢顶部；所述转轴通过螺栓与加强筋固定；所述太阳能电池板一端与转轴转动连接，另一端用螺栓与加强筋固定；所述密封条安装在太阳能电池板和加强筋的缝隙之间；通线孔安装在太阳能电池板下面；所述逆变电路与太阳能电池板连接；所述电源控制器和逆变电路连接；所述空调单元与电源控制器相连接；所述接触网电源与电源控制器连接；所述蓄电池与电源控制器连接；所述温度传感器与电源控制器相连接；所述功率检测仪A安装在逆变电路和电源控制器之间；所述功率检测仪B安装在电源控制器和空调单元之间。

本实用新型还可以采用如下技术措施。

所述加强筋采用焊接方式与车厢顶部固定，以沿列车行进方向焊接在车厢顶部正中间和车厢顶部两侧。

所述转轴采用不锈钢转轴，一端通过螺栓方式与加强筋连接，另一端通过螺栓与太阳能电池板连接，使太阳能电池板在另一端没有固定的情况下可以绕加强筋转动，转动角度范围为0°到90°。

所述太阳能电池板采用可弯曲的弧形多晶硅薄膜太阳能电池板，表面用一层钢化玻璃覆盖，起保护作用；电池板弧度与车厢表面保持一致，一端与转轴转动连接，另一端用螺栓与加强筋固定。

所述密封条安装在太阳能电池板与加强筋之间，填补它们之间的缝隙，起到密封防水防尘保气压作用；同时保证车厢顶部的整体性，减少空气阻力。

所述通线孔是安装在太阳能电池板下面，通过导线把电能传递到车厢内部。

所述逆变电路安装在车厢内部顶端，空调单元旁边，将光伏直流电转换为三相50Hz、AC380V和DC110V。

所述电源控制器也安装在车厢内部顶端，它分别连接逆变电路、接触网电源、蓄电池、温度传感器、空调单元、功率检测仪A、功率检测仪B。

所述功率检测仪A安装在逆变电路和电源控制器之间，间接太阳能电池板输出功率，安装位置在车厢内部顶端；所述功率检测仪B安装在电源控制器和空调单元之间，测试空调单元所耗费功率，安装位置在车厢内部顶端。

所述接触网电源是从车厢外部顶端的受电弓处，把电网电能接入车厢，接触网电源先经过电源控制器，然后再传送至空调单元。

所述空调单元为变频空调，安装方式与现有CRH2动车组保持不变。

所述蓄电池为超级电容电池，安装在车厢中间的地板下面。

所述温度传感器在车厢中间两侧，距离车厢地板1.2m处，时刻记录温度值，并且把温度值传送给电源控制器。

附图说明

图1是本实用新型施例所提供的结构示意图，图2为电路框图。

图中：