[发明专利]一种城市轨道车辆用车载太阳能供电系统

权利要求书

1.一种城市轨道车辆用车载太阳能供电系统，其特征在于，包括依次相连的：铺设于城市轨道车辆顶部或侧面的柔性光伏组件、升压变换器、储能电池箱；其中储能电池箱作为车辆辅助供电系统通过接触器同时与车辆外部供电母线相连。

2.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述柔性光伏组件为光伏薄膜电池，每个车厢外铺设5块串联的光伏薄膜电池，每块光伏薄膜电池的最大功率100W，额定电压17.8V，串联后形成额定电压为89V，最大功率500W的串联单元；两个车厢的串联单元并联后接入一台额定功率1kW的升压变换器，将电压变换为110V，并入额定电压110V的储能电池箱，储能电池箱通过二极管向110V母线提供电能。

3.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述柔性光伏组件采用整体胶粘和框条固定结合的方式铺设在车辆顶部，完全贴合不同弧度的车顶，可适应车顶走行风；所述各柔性光伏组件间通过光伏板连接器连接，并使用紧固件在车顶将连接器固定。

4.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述升压变换器采用Boost升压变换器电路，并采用MPPT算法，在实现最大功率点追踪的同时具备电池低电压自动充电和保护功能。

5.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述储能电池箱为钛酸锂电池，通过串联与整车外部供电母线电压110V匹配；储能电池箱通过二极管为外部供电母线提供电能，防止母线电压过高时向电池箱反灌电流；电池箱具有短路自保护，防止出现外部短路时电池发生安全故障；储能电池箱的输入端通过常闭接触器确保在电池过充又未能自动停止充电时快速切断充电回路；储能电池箱的输出端通过常开接触器，保证在整车外部供电时断开与外部供电母线的电气连接，在储能电池箱欠压亏电时断开放电回路防止电池过放。

6.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述升压变换器和储能电池箱之间通过RS485实现双方信息交互；储能电池箱与整车通过硬线信号获知整车处于外部上电或下电状态。

7.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述升压变换器通过检测电池电压对防止电池过充进行保护，并通过电压比较器实现防止过充的二层保护，储能电池箱通过输入端接常闭接触器实现第三重保护。