[实用新型]轨道交通车辆用应急牵引和辅助供电储能系统及供电系统

说明书

本实用新型涉及一种轨道交通车辆用应急牵引和辅助供电储能系统及供电系统，所述储能系统包括：变流器，设有直流输入接口和与车辆AC380V母线连接的交流输出接口；电池组，设有三路直流输出接口，电池组的第一路直流输出接口与车辆高压电源HV接口连接，电池组的第二路直流输出接口与变流器的直流输入接口连接，电池组的第三路直流输出接口与车辆DC600V母线连接。

技术领域

本实用新型属于轨道交通技术领域，涉及轨道交通车辆供电技术，具体地说，涉及一种轨道交通车辆用应急牵引和辅助供电储能系统及供电系统。

背景技术

牵引供电系统是城市轨道交通的重要组成部分，在前期设计建设、后期运营中虽然保证了足够的安全性和可靠性，但仍不可避免的因供电系统故障、弓网故障、自然灾害等因素，引起城轨车辆供电短时中断或长时间瘫痪问题，继而造成线路停运、区间疏散，特别是对于隧道运行线路来说，对线路正常运营、人员及时疏散造成较大影响。

针对上述问题，目前的处理方式一般是运营单位就近派出工程维护拖车前往对故障列车进行救援，容易耽误后续车辆运营，且运营单位需要常年保证一定数量的救援车辆。这种处理方式救援时间较长，不能及时疏散人员，需要定期进行救援车辆采购，浪费财力。若列车能通过车载电池或其他储能系统实现应急自牵引，将迫停于区间的列车自行牵引至就近车站，同时保证车辆的应急辅助供电，将能有效解决因列车不能有效受电引起的应急处置问题，缩短救援时间，及时恢复线路运营，保证正常人员疏散。

目前，已在车辆上应用的应急牵引技术方案主要基于110V蓄电池组进行改造，使其拥有应急牵引功能。一种改造方式是在车辆需要自牵引时，将蓄电池直接接入牵引主回路，输入牵引逆变器的电压降较大，电池输出电流大，电机在低压下发热严重，整体牵引效率较低。另一种改造方式是车辆增加双向DC/DC变流器，蓄电池经过DC/DC 后接入牵引主回路，释放蓄电池能量给母线进行应急牵引，但DC/DC 升压变换器体积较大，且若不升压至DC1000V以上，辅助系统无法工作。基于车载110V蓄电池组的应急牵引改造，还受限于电池组(主要为镍镉电池、铅酸电池)的特性，放电倍数不足，无法持续提供大功率输出，且电池组循环寿命短，多次大倍率放电后严重缩短寿命，导致需要提前更换电池组。同时，车辆既有蓄电池组电量有限，不能满足较远距离的车辆牵引需求，无法满足车辆在较大坡道上的正常牵引运行，存在牵引距离短、牵引功率有限、牵引速度慢的问题，导致救援效果欠佳。

实用新型内容

本实用新型针对现有轨道车辆应急牵引时存在的牵引效率低、使用寿命短等上述问题，提供了一种救援效率高、使用寿命长的轨道交通车辆用应急牵引和辅助供电储能系统及供电系统，能够实现轨道交通车辆正线应急牵引、辅助供电，同时满足车辆在车辆段、试车线、库内等无网区的调车、作业需求。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种轨道交通车辆用应急牵引和辅助供电储能系统，包括：

变流器，设有直流输入接口和与车辆AC380V母线连接的交流输出接口；

电池组，设有三路直流输出接口，电池组的第一路直流输出接口与车辆高压电源的HV接口连接，电池组的第二路直流输出接口与变流器的直流输入接口连接，电池组的第三路直流输出接口与车辆 DC600V母线连接。

优选的，所述变流器和电池组均安装于车体底部。

优选的，所述变流器和电池组均安装于车体顶部。

优选的，电池组内的电池采用钛酸锂电池。

为了达到上述目的，本实用新型还提供了一种轨道交通车辆用应急牵引和辅助供电系统，包括：

高压电源，设有HV接口以及与接触网1500V+、接触网1500V- 连接的输入接口；