[发明专利]一种牵引机车的充电装置、系统及方法

权利要求书

1.一种牵引机车的充电装置，其特征在于，包括：三相整流滤波模块、蓄电池组、第一预充电模块、第一IGBT模块、第一三相电机、第二预充电模块、第二IGBT模块、第二三相电机、第三预充电模块、第一开关控制模块、第二开关控制模块和电感器模块；

所述第一预充电模块的第一端与所述蓄电池组的正极连接；所述第一预充电模块的第二端与所述第一IGBT模块的正极连接端连接；所述第一IGBT模块的负极连接端与所述蓄电池组的负极连接；

所述第二预充电模块的第一端与所述蓄电池组的正极连接；所述第二预充电模块的第二端与所述第二IGBT模块的正极连接端连接；所述第二IGBT模块的负极连接端与所述蓄电池组的负极连接；

所述三相整流滤波模块的输入端与三相外接电源连接；所述三相整流滤波模块的正极输出线路与所述第二IGBT模块的正极连接端连接；所述三相整流滤波模块的负极输出线路与所述蓄电池组的负极连接；所述第三预充电模块设置在所述三相整流滤波模块的正极输出线路上；

所述第一开关控制模块的第一端与所述第一IGBT模块连接；所述第一开关控制模块的第二端与所述第一三相电机连接；所述第二开关控制模块的第一端与所述第二IGBT模块连接；所述第二开关控制模块的第二端与所述第二三相电机连接；

所述电感器模块的第一端与所述第一IGBT模块的输出端连接；所述电感器模块的第二端与所述第二IGBT模块的输出端连接。

2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括接触器；所述接触器的第一端与所述蓄电池组的负极连接；所述接触器的第二端与所述三相整流滤波模块的负极输出线路连接。

3.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括三相隔离变压器；所述三相隔离变压器的输入端与所述三相外接电源连接；所述三相隔离变压器的输出端与所述三相整流滤波模块的输入端连接。

4.一种牵引机车的充电系统，其特征在于，包括电池管理系统、控制器以及权利要求1-3任一项所述的牵引机车的充电装置；

所述电池管理系统与所述蓄电池组连接；所述控制器与所述电池管理系统连接；所述牵引机车的充电装置中的第一预充电模块、第二预充电模块、第三预充电模块、第一开关控制模块、第二开关控制模块和电感器模块均与所述控制器连接。

5.根据权利要求4所述的充电系统，其特征在于，所述充电系统还包括：与所述控制器通信连接的远程监控平台。

6.根据权利要求4所述的充电系统，其特征在于，所述充电系统还包括：与所述控制器连接的报警装置。

7.一种牵引机车的充电方法，应用于权利要求4-6任一项所述的充电系统，其特征在于，包括：

接收牵引机车的充电控制指令；

根据所述充电控制指令断开第二预充电模块、第一开关控制模块、第二开关控制模块；同时闭合第一预充电模块、第三预充电模块和电感器模块；

获取蓄电池组的充电量并分析所述充电量是否达到所述蓄电池组的额定电量；

若所述充电量达到所述蓄电池组的额定电量，则断开所述第一预充电模块、所述第三预充电模块和所述电感器模块。

8.根据权利要求7所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：

接收牵引机车的启动控制指令；

根据所述启动控制指令闭合所述第一预充电模块、第二预充电模块、第一开关控制模块、第二开关控制模块；同时断开所述第三预充电模块和所述电感器模块；

获取所述蓄电池组的剩余电量并分析所述剩余电量是否低于预设的最低电量；

若所述剩余电量低于预设的最低电量，则启动报警装置进行报警提示。

9.根据权利要求7所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：

获取所述蓄电池组在充电过程中的运行参数数据，分析所述运行参数数据是否存在异常，若所述运行参数数据存在异常，则向远程监控平台发送报警信息。