超级电容储能系统在轨道车辆的应用

分析了超级电容储能系统的工作原理,以TMS320F28335作为主控芯片,采用双闭环策略控制超级电容的充电与放电。应用Maxwell的超级电容器组与双向DC/DC变流器构建了超级电容储能系统。列车制动时,超级电容充电,吸收再生电能;在车辆起动或无电区时,超级电容放电,为列车提供电能。实现节能减排功能,具有很好的经济和社会效益。     

超级电容器分段充电控制策略研究

针对超级电容器单一充电控制方式中充电时间、充电电流和初始充电的控制问题,文章提出了一种超级电容器分段充电控制策略,即分为脉冲充电、恒流充电和恒压充电3个阶段,实现了初始状态为零的超级电容充电控制,缩短了充电时间,避免了充电末期电流过大的隐患。文章阐述了3个阶段的变化趋势和状态切换条件,设计了基于三环控制的控制环路,并研制了超级电容DC/DC变换器充电样机。实验结果表明,该控制策略能够很好地实现超级电容的充电控制。     

技术推动行业进步 实现人类幸福出行

正地铁再生制动能量利用系统北京鼎汉新近推出的地铁再生制动能通利用系统是将地铁列车制动时产生的再生制动能量进行回收的一款节能环保产品。鼎汉同时具有电容储能系统和中压逆变回馈系统的成熟产品,并通过相关质量检测认证。电容储能系统:主要由双向DC/DC变流器和超级电容柜组成,将处于再生制动工况下的列车反馈的制动能量吸收到大容量电容器组中,当列车出站或供电区间有列车需要取流时将所储存的电能释放出去,使牵引网电压稳定在设定范围内,起到削峰填谷作用。     

发电用燃料电池特性及其电力电子调节系统的专用解决方案

燃料电池(FC)通常输出直流低压.受工作条件影响,其输出电压不稳定,且动态响应明显慢于瞬变负载的要求,因此在许多应用中,燃料电池发电机必须与负载以及其它可能的能源/电源相连接.基于这些原因,燃料电池堆输出功率、蓄电池/超级电容器的输入/输出功率必须经过电力电子变换器进行调节.阐述了与燃料电池功率输出调节有关的主要问题,尤其考虑了在2种最重要的应用场合(微分布式发电或联产发电和运输系统)下,与其相连的.电力电子变流器的特定要求.主要讨论了燃料电池功率调节专用的DC/DC变换器的基本电路结构,着重考虑PEMFC技术.     

三电平地铁再生制动能量储能变流器研究

地铁站间距小,车辆启停频繁,制动时车辆进行再生制动将机械能转化为电能反送至接触网,这部分能量若不能及时被邻近车辆吸收,将会抬升接触网电压,影响车辆正常运行,传统的办法是将这些能量消耗在电阻上,从而造成大量的电能浪费.本文提出一种以三电平双向DC/DC变流子系统和超级电容储能子系统为核心的再生制动能量存储方案及三闭环控制策略,阐述了均压电容型三电平拓扑结构和控制模型,并进行了仿真验证.结果表明,相比于传统两电平双向DC/DC变流器,三电平双向DC/DC变流子系统降低了开关器件的电压应力,提高了输出端等效开关频率,减小了输出滤波电感,降低了噪声,所采用的接触网电压、超级电容电压外环和电感电流内环的三闭环控制策略能够及时响应接触网电压变化,有效控制超级电容的充放电过程,具有良好的动态和稳态性能.整套装置的投入使用可以减少电能浪费,降低牵引变电所的峰值容量预算,减小建设和运营成本,同时在紧急情况下可以作为备用电源供车辆牵引使用,有效提高了供电网的效率和可靠性.     

基于三重化DC／DC变换器的光伏直流微网控制研究

以带有蓄电池单元的独立光伏发电直流微网为研究对象,采用一种三重化DC／DC模块作为接口变换器,提出电压外环、电流内环的双闭环来控制接口变换器。仿真与实验结果表明,三重化DC／DC模块能有效地减小电流纹渡和电流谐波,实现光伏阵列最大功率点的跟踪以及蓄电池单元能量双向流动,稳定了直流母线电压。     

地铁车辆辅助逆变器DC/DC 高频隔离电路的设计与分析简

介绍了一种地铁车辆辅助逆变器使用的DC/DC高频隔离电路,其在超前臂上并联谐振电容器以实现零电压开关,在变压器二次侧采用辅助回路以实现滞后臂的零电流开关,从而实现DC/DC全桥电路的零电压零电流软开关。仿真和样机实验结果验证了该电路的有效性和实用性。     

中国中车株机新一代大功率石墨烯超级电容亮相

<正>2015年10月9日,从中国中车株机公司传出消息,自主研制的新一代大功率石墨烯超级电容问世。中国工程院院士杨裕生、刘友梅和"国家863节能储能项目"专家张世超教授等9位专家一致鉴定:"3 V/12 000 F石墨烯/活性炭复合电极超级电容器"和"2.8 V/30 000 F石墨烯纳米混合型超级电容器"代表了目前世界     

宁波南车新能源科技有限公司

<正>宁波南车新能源科技有限公司成立于2012年2月,是由中国南车集团株洲电力机车厂投资组建的控股子公司,注册资本8800万元人民币。公司主要从事超级电容器电极、超级电容器单体以及超级电容器储能系统的研发、制造和销售。公司拥有超级电容核心技术,通过引进国外先进设备,组建大规模超级电容生产线,已具备最高2300V高压系列超级电容储能系统的生产能力,通过成立超级电容企业研发中心,不断引进高端人才,研发具有自主知识产权的350F及以上系列超级电容单体产品,目前公司已有发明专利4项,实用新型专利12项,外观专利3项,完成3000F、7500F及     

基于超级电容的地铁列车再生制动能量利用分析

为吸收地铁列车再生制动能量,对比了多种能量回收技术。研究一种基于非隔离双向DC/DC变换器的超级电容储能装置,分析了其工作原理和结构特点。在列车制动时,储能装置吸收制动能量,列车加速时释放能量,减少了能源浪费。根据地铁运行工况,分析了储能装置容量配置及能量管理控制策略。通过仿真验证了方案的可行性。     

城市轨道交通用超级电容器组等效电路模型研究

针对城市轨道交通的实际工况,从超级电容通用等效电路中简化出了可准确描述超级电容器组电压、电流、功率和储存能量等电气特性的带可变电容的一阶RC模型;利用试验测定的方式对超级电容器组进行了参数识别。对超级电容器组简化等效电路模型进行了频域分析,并结合城轨实际应用研究了超级电容器组的工作特性。仿真和试验结果验证了超级电容简化模型的精确性。     

宁波中车新能源科技有限公司

正宁波中车新能源科技有限公司成立于2012年2月,是由中国中车集团株洲电力机车厂投资组建的控股子公司,注册资本1.88亿元人民币,主要从事超级电容器电极、超级电容器单体以及超级电容器储能系统的研发、制造、销售及服务。公司拥有超级电容核心技术。通过引进国外先进设备,已建成世界领先的超级电容器自动化生产线,占地面积11312m~2,投资达2.2亿元人民币,实现了自     

城市轨道交通车辆制动车载储能系统研究

通过分析建立轨道交通车辆制动车载储能系统的必要性,提出使用超级电容型储能系统的合理性。建立了城市轨道交通车辆制动车载储能系统模型,介绍了制动车载储能系统的工作原理,分析了主要器件参数的选取依据,其中包括超级电容电压范围的选取、超级电容器容量、超级电容器数量和电感量的确定。通过仿真计算再生制动能量的大小,从基于功率—容量约束确定最优初始充电电压,完成了超级电容阵列优化配置,为后期储能系统的整体结构设计以及电感和电容的选取提供了理论依据。     

宁波中车新能源科技有限公司

正宁波中车新能源科技有限公司成立于2012年2月,是由中国中车集团株洲电力机车厂投资组建的控股子公司,注册资本1.88亿元人民币,主要从事超级电容器电极、超级电容器单体以及超级电容器储能系统的研发、制造、销售及服务。公司拥有超级电容核心技术。通过引进国外先进设备,已建成世界领先的超级电容器自动化生产线,占地面积11312m~2,投资达2.2亿元人民币,实现了自动化、智能化工艺生产,同时拥有国内领先的标准模组     

超级电容器在储能式有轨电车中的应用情况及改进建议

文章结合广州海珠线储能式有轨电车超级电容器的应用,阐述了超级电容器在城市轨道交通领域应用的技术特点,同时根据超级电容器在车辆上的状态数据及模组的抽样检查结果,对超级电容器的应用进行了总结并提出改进建议。     

太阳能光伏发电系统在厦门快速公交中的应用研究

分析了太阳能光伏发电系统的原理和组成,并结合厦门快速公交的特点,提出了太阳能光伏发电系统在厦门快速公交中的应用方案,为快速公交中新能源的利用提供了新的思路。     

轨道交通新型电-电混合动力驱动能量包技术研究

绿色、低碳、节能成为未来轨道交通装备的重要发展方向。文章针对轨道交通的运行需求和各种储能元件的特性分析,介绍了超级电容和蓄电池匹配集成的新型电-电混合动力驱动技术,提出了一种超级电容和蓄电池的新型匹配结构,并详细说明了该技术的功率分配方法以及部件关键技术要求,并针对再生制动能量回馈利用,提出DC/DC电压控制优化方法。该能量包方案可以有效提升轨道交通运行性能,可以为其他绿色动力驱动系统设计提供参考。     

基于模糊PI控制的电动汽车双向DC/DC变换器

电动汽车直流动力源的特殊性和对驱动性能的高品质要求决定车用DC/DC变换器要有稳定的电压、电流输出。针对DC/DC变换器在车辆行驶状态切换过程中呈现的严重非线性问题,提出了电流环沿用传统PI控制,电压环采用模糊PI控制的双闭环斩波控制方案;在分析双向DC/DC变换器工作原理的基础上,根据变换器自身的变结构特性,设计了模糊PI控制器。仿真结果表明,本控制方案可有效提高变换器的鲁棒性,减小输出电压波动。     

超级电容器在直流电源系统中的应用

通过对超级电容器性能的系统分析和探讨，指出超级电容完全可以替代蓄电池应用在直流电源系统中，其应用前景广阔。     

太阳能光伏发电系统在轨道交通中的应用研究

分析太阳能光伏发电系统的原理、组成、应用现状和前景,并结合城市轨道交通的特点,提出了太阳能光伏发电系统在城市轨道交通中的应用方案,为城市轨道交通中新能源的利用提供新的思路。