[发明专利]用于有轨电车辅助电源DC/DC电路的参数选择方法及控制方法

说明书

本发明公开一种用于有轨电车辅助电源DC/DC电路的参数选择方法，包括：获取有轨电车辅助电源DC/DC电路中需确定参数值的多个元器件，基于多个元器件，确定多个元器件的参数值，根据多个元器件的参数值，确定有轨电车辅助电源DC/DC电路中多个元器件的型号。本发明通过确定有轨电车辅助电源DC/DC电路中多个元器件的参数值，从而根据参数值确定了相应的元器件型号，解决了现有的有轨电车辅助电源DC/DC电路的参数选择存在误差、具有不确定性及安全性低的技术问题，保证了有轨电车辅助电源DC/DC电路的安全性，提高了开关频率以及降低了损耗。

技术领域

本发明涉及有轨电车辅助电源技术领域，特别涉及用于有轨电车辅助电源DC/DC电路的参数选择方法及控制方法。

背景技术

低地板有轨电车辅助电源箱一般布置在车顶，受限于车顶空间，相比于地铁车辆辅助电源，要求其内部组成设备更加紧凑且功率密度更大。为确保用电安全，要求供电电源侧和负载侧进行电气隔离。传统的有轨电车辅助逆变器采用工频变压器(50Hz)进行隔离，如图1所示，采用该方案辅助电源箱比较笨重，且工频变压器造价高，其带来的低频环流损耗较大，降低了整机功率密度。有轨电车辅助电源箱一般采用强迫风冷散热，当在市区轨道上运行时，隔离变压器低频电磁噪声和冷却风机运行噪声一般较大，会影响乘适体验。

为了提高辅助电源箱功率器件开关频率，减少电磁噪声，现有的有轨电车辅助电源的DC/DC电路常包括TLBoost变换器和据LLC定频谐振变换器，通过TLBoost变换器和据LLC定频谐振变换器，提高了辅助电源箱功率密度，并且整机工作效率高，功率损耗小。

但是就现有的有轨电车辅助电源的DC/DC电路来说，虽然解决了轨电车辅助电源采用工频变压器存在的弊端，但对于有轨电车辅助电源的DC/DC电路的元器件的选型来说，往往依据经验值进行选择元器件的参数值，进而确定相应的元器件的型号，这种主观判断不仅存在误差和不确定性，而且还会降低有轨电车辅助电源的DC/DC电路的运行安全性。

发明内容

为解决现有技术中有轨电车辅助电源DC/DC电路的参数选择存在误差、具有不确定性及安全性低的技术问题，本发明提供了一种用于有轨电车辅助电源DC/DC电路的参数选择方法。

第一方面，本申请实施例提供一种用于有轨电车辅助电源DC/DC电路的参数选择方法，包括如下步骤：

获取有轨电车辅助电源DC/DC电路中需确定参数值的多个元器件；

根据升压电抗器的电感脉冲最大电流值确定升压电抗器的参数值；根据第一平波电容满足的预设限制条件确定第一平波电容的参数值；根据均压电阻的电流值与第一平波电容的漏电流值的关系确定均压电阻的参数值；

根据满载时隔直电容的电压值和TLBoost变换器的输出电压值的关系确定隔直电容的参数值；根据LLC定频谐振变换器的谐振周期、隔直电容的参数值及第二功率模块的结电容值确定变压器的参数值；根据第二平波电容的纹波电流值与变压器副边的最大输出电流值和TLBoost变换器的输出电流值的关系及LLC定频谐振变换器的输出电压的波动范围确定第二平波电容的参数值；

根据多个元器件的参数值，确定有轨电车辅助电源DC/DC电路中多个元器件的型号。

在其中一些实施例中，根据升压电抗器的电感脉冲最大电流值确定升压电抗器的参数值，具体包括：

基于CCM模式，确定升压电抗器在全占空比范围内的第一电感脉冲电流最大值；

基于TLBoost变换器的最大输入电流值和升压电抗器的电流纹波率，确定升压电抗器的第二电感脉冲电流最大值；

根据第一电感脉冲电流最大值和第二电感脉冲电流最大值，计算得到升压电抗器的电感值。

在其中一些实施例中，根据第一平波电容满足的预设限制条件确定第一平波电容的参数值，具体包括：