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JP2009005479A - 鉄道車両用電源装置 - Google Patents

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JP2009005479A
JP2009005479A JP2007163243A JP2007163243A JP2009005479A JP 2009005479 A JP2009005479 A JP 2009005479A JP 2007163243 A JP2007163243 A JP 2007163243A JP 2007163243 A JP2007163243 A JP 2007163243A JP 2009005479 A JP2009005479 A JP 2009005479A
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JP
Japan
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storage battery
power
switch
load
converter
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Pending
Application number
JP2007163243A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Kitano
功 北野
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Toyo Electric Manufacturing Ltd
Original Assignee
Toyo Electric Manufacturing Ltd
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Publication date
Application filed by Toyo Electric Manufacturing Ltd filed Critical Toyo Electric Manufacturing Ltd
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

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  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
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Abstract

【課題】直流交流変換器または交流交流変換器が、別個に専用充電器を用いることなく、蓄電池に対して適切な電流値となるように電流制限をかけながら蓄電池へ充電が出来る方法を提供することにある。
【解決手段】直流電源または交流電源から蓄電池への充電動作を直流交流変換器または交流交流変換器の負荷回路を、接点を用いて切り換えることで、直流交流変換器または交流交流変換器が装置独自で電流制限をかけながら蓄電池へ充電を行う。このため従来使用されていた蓄電池充電用の充電器を排除することが出来る。
【選択図】図１

Description

本発明は鉄道車両用の搭載機器に関係し、車載の蓄電池へ充電を行う機能を有する電源装置に関する。
以下、従来の電源装置について図２の回路図を参照しながら説明する。１は直流電源または交流電源、直流電源のときは直流交流変換器、交流電源のときは交流交流変換器とすることから２は直流交流変換器または交流交流変換器、３、５は三相開閉器、４は交流負荷、６は整流器、７はスイッチ、８は蓄電池、９は直流負荷である。
図２において充電動作はスイッチ７を開放し蓄電池８の両極に専用の充電器を接続し充電を行っている。
充電動作をしているとき、三相開閉器３は開放状態にあり直流交流変換器または交流交流変換器２は動作せず、交流負荷４と直流負荷９への電力供給は行われない。
特開２００６―６９５１０公報
図２において、専用の充電器を用いることなく蓄電池８を充電することを考える。専用の充電器が無い状態で充電動作を行わせた場合は、三相開閉器３とスイッチ７を閉じて交流負荷４へ電力供給を行いながら整流器６を経由して、直流負荷９へ電力供給を行うと同時に蓄電池８へ充電を行うことになる。
蓄電池８の電荷蓄積量が非常に少ない場合、蓄電池８の電極両端に直流電圧が加圧された時に過大な電流が流れ、直流交流変換器または交流交流変換器２は過電流による保護停止により電力供給を停止し、交流負荷４と直流負荷９へ電力供給が停止し、よって充電動作も停止してしまう。
そこで、専用の充電器を用いることなく、その目的を達成するための手段は、請求項１の発明によれば、直流電源を入力として、三相交流を発生させるインバータ回路の出力に、第一の開閉器を介して交流負荷に電力を供給する出力と、第二の開閉器を介して整流回路を通して蓄電池及び直流負荷に電力を供給する出力とを並列に給電するシステムにおいて、該蓄電池の充電が不充分な場合には、前記第一の開閉器を開放した状態で、前記インバータ回路の出力電圧を制御することにより前記蓄電池の充電電流を抑制し、かつ、前記蓄電池の充電完了後には前記第一の開閉器を投入して上記交流負荷に電力を供給することにより、前記蓄電池のための専用の充電器を具備しないようにしたことを特徴とする。
すなわち、直流電源が直流交流変換器に接続された電力源、当該電力源に三相開閉器を通して交流負荷に接続された回路と、当該電力源に三相開閉器を通して整流器に蓄電池が接続されかつ並列に直流負荷が接続される回路からなり、整流器から直接充電を行うことが出来ることを特徴とする。
請求項2の発明によれば、交流電源を入力とし整流回路を介して得た直流電力を入力として、三相交流を発生させるインバータ回路の出力に、第一の開閉器を介して交流負荷に電力を供給する出力と、第二の開閉器を介して整流回路を通して蓄電池及び直流負荷に電力を供給する出力とを並列に給電するシステムにおいて、該蓄電池の充電が不充分な場合には、前記第一の開閉器を開放した状態で、前記インバータ回路の出力電圧を制御することにより前記蓄電池の充電電流を抑制し、かつ、前記蓄電池の充電完了後には前記第一の開閉器を投入して上記交流負荷に電力を供給することにより前記蓄電池のための専用の充電器を具備しないようにしたことを特徴とする。
すなわち、交流電源が交流交流変換器に接続された電力源、当該電力源に三相開閉器を通して交流負荷に接続された回路と、当該電力源に三相開閉器を通して整流器に蓄電池が接続されかつ並列に直流負荷が接続される回路からなり、整流器から直接充電を行うことが出来ることを特徴とする。
以上説明したように本発明によれば、専用の充電器を用いることなく充電動作を行うことが出来、きわめて有用性の高いものである。
図１は本発明の一実施例を示す回路図である。以下図1を参照しながら説明する。充電動作は直流電源または交流電源１を電源として直流交流変換器または交流交流変換器２の交流電力が三相開閉器５を閉じ整流器６で直流化し蓄電池８に充電される。このとき三相開閉器３は開放され交流負荷４への電力供給は行わない。充電動作は過電流による保護動作が発生しないように直流交流変換器または交流交流変換器２が蓄電池８に適切な電流を供給できるよう或る電流以上は流さないように電流制限を行い電力供給する。
蓄電池８の充電が完了すると三相開閉器３を閉じて交流負荷４へ電力供給される。
本発明の一実施例を示す構成図である。 従来の一例を示す構成図である。
符号の説明
１ 直流電源または交流電源
２ 直流交流変換器または交流交流変換器
３ 三相開閉器
４ 交流負荷
５ 三相開閉器
６ 整流器
７ スイッチ
８ 蓄電池
９ 直流負荷

Claims (2)

  1. 直流電源を入力として、三相交流を発生させるインバータ回路の出力に、第一の開閉器を介して交流負荷に電力を供給する出力と、第二の開閉器を介して整流回路を通して蓄電池及び直流負荷に電力を供給する出力とを並列に給電するシステムにおいて、該蓄電池の充電が不充分な場合には、前記第一の開閉器を開放した状態で、前記インバータ回路の出力電圧を制御することにより前記蓄電池の充電電流を抑制し、かつ、前記蓄電池の充電完了後には前記第一の開閉器を投入して上記交流負荷に電力を供給することにより、前記蓄電池のための専用充電器を具備しないようにしたことを特徴とする鉄道車両用電源装置。
  2. 交流電源を入力とし整流回路を介して得た直流電力を入力として、三相交流を発生させるインバータ回路の出力に、第一の開閉器を介して交流負荷に電力を供給する出力と、第二の開閉器を介して整流回路を通して蓄電池及び直流負荷に電力を供給する出力とを並列に給電するシステムにおいて、該蓄電池の充電が不充分な場合には、前記第一の開閉器を開放した状態で、前記インバータ回路の出力電圧を制御することにより前記蓄電池の充電電流を抑制し、かつ、前記蓄電池の充電完了後には前記第一の開閉器を投入して上記交流負荷に電力を供給することにより前記蓄電池のための専用充電器を具備しないようにしたことを特徴とする鉄道車両用電源装置。
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