電容性能量存儲系統的製作方法

2023-06-01 12:07:01 3

電容性能量存儲系統的製作方法
【專利摘要】可連接到配電網絡（4）的電容性能量存儲系統（5），該能量存儲系統（5）包括至少一個轉換電流的裝置和至少一個電容性能量存儲的裝置，其特徵在於，它包括並聯設置的多個分支（9），每個所述分支（9）包括轉換電流的裝置和電容性存儲裝置，所述轉換裝置設置為與所述電容性存儲裝置串聯，每個所述分支（9）包括電容性存儲裝置的電壓調節裝置，所述電壓調節裝置連接到將所述電流限制為所述電壓的函數的裝置，並且每個分支（9）包括調節輸入電壓（UF）的裝置，從而連續調節最佳工作點。
【專利說明】電容性能量存儲系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電容性能量存儲系統以及用於控制該系統的方法。
【背景技術】
[0002]在公共運輸系統中使用的最新的電動車輛配備了電制動器，也稱為再生制動。在 這些車輛中，部分來自於減速的動能被轉換為電能。隨後這些能量被傳送到饋電線，並且用 於一次或多次的車輛加速。在車輛沒有使用所述能量的情況下，那麼在減速車輛攜帶的電 阻中所述能量作為熱量被消散。
[0003]為了避免在制動電阻中失去能量，整流器或變壓器往往關聯附加設備，用於回收 系統上可用的電制動能量。於是，所述能量被存儲用於下一步將其發送回配電系統，在所述 配電系統中所述能量能夠被用於車輛的加速。
[0004]然而，這些已知的存儲設備通常使用單一的高功率的可逆轉換器，所述可逆轉換 器與以串-並連的方式連接的超級電容的布置相關聯。這種架構不能容忍設備內部的電氣 故障、這使其無法高效和精確地管理所述超級電容、提供低電輸出並因為在所述轉換器中 使用高質量的電氣開關元件而提供低節約，並且，使其無法獲得簡便的維護。

【發明內容】

[0005]本發明的一個目的是在於解決前面提到的缺陷，並特別提出了一種具有能量輸出 的系統，所述系統因簡便的維護限制了可能發生的操作事故，並且，通過其獨立分支的管 理，能夠優化所述存儲部件的壽命。
[0006]為此，根據第一方面，本發明提出了一個電容性能量存儲系統，該系統能夠與配電 網絡連接，所述系統包括至少一個電流轉換裝置和至少一個電容性能量存儲裝置，其中，所 述系統包括多個並聯布置的分支，每個分支包括電流轉換裝置和電容性存儲裝置，所述轉 換裝置設置為與所述電容性存儲裝置串聯，每個分支包括用於調節電容性存儲裝置的電壓 的電壓調節裝置，所述電壓調節裝置與用於根據電壓限制電流的裝置關聯，並且每個分支 包括輸入電壓調節裝置，從而連續調節最佳工作點。
[0007]在本申請中，術語「最佳工作點」是指這樣一種工作點:一方面能夠在配電系統(電 壓UF)的輸入A處最大程度地回收出現的能量，同時不會從電源分支(電流1ST)中借用任 何能量。此外，該最佳工作點能夠有利於存儲於超級電容中的能量的管理，所述超級電容被 電源優先用來產生電能。
[0008]通過計算無負載電壓CCUF的平均值，連續調整充電閾值CCUFCH和放電閾值 CCUFDCH來獲得此最佳工作。
[0009]在本申請中，「輸入電壓UF」對應於由配電系統在電容性能量存儲系統的輸入端處 提供的電壓。
[0010]由於分支的結構是並聯，在所述系統中能存儲的總能量等於每個分支能量的總 和，並且，總功率等於每個分支的功率的總和。因而，與配備並-串聯設置的超級電容關聯的單個轉換器的系統相比，根據本發明的系統允許使用低功率的轉換器，這會允許模塊化 的架構。這有利於使用分布更好的，並因此更有效的、具有低傳導損耗的部件。同樣地，優 化了在轉換裝置中的反覆轉換的產出率和在存儲裝置中的存儲/提取的產出率。此外，最 佳工作點的連續調整，能夠增加所述超級電容的壽命，同時將轉換能量最大化。此外，這些 布置能夠限制系統的故障停機時間。事實上，每一個分支可以獨立工作。當由此形成的其 中一個分支停止服務時，其他分支可以在降級模式下繼續運行，同時等候系統維護或修理 操作的進行。
[0011]優選地，所述最佳工作點基於對由配電系統提供的所述分支端子之間的無負載電 壓的估計值來確定。
[0012]根據本發明的一個方面，電容性能量存儲系統包括一個或多個並聯布置的機櫃， 每個機櫃包括並聯設置的多個分支。這種配置因此能夠根據配電系統所需的使用模式、功 率和能夠來調節系統，無需對系統進行重新設計。
[0013]根據本發明的一個特定的實施例，所述系統的每一個分支包括用於分支的電隔離 設備，以允許對每個分支進行維護操作。因此，在能導致所述分支失效的電氣部件發生故障 的情況下，分支可以由內部保護設備隔離，以允許所述系統的餘下部分繼續工作。維護操作 可以在下次所述設備停止服務期間執行，如夜間，不影響系統的使用。
[0014]有利的是，每個分支的轉換裝置和電容性存儲裝置是可拆卸的，以利於基於維護 需要而安裝或拆卸。
[0015]優選地，每個機櫃包括導軌，所述轉換裝置和電容性存儲裝置可拆卸地安裝在所 述導軌上，從而無需特殊工具實現維護。
[0016]電容性存儲裝置通常包括串聯的超級電容，能夠獨立於分支控制存儲裝置中的電 流，並因此通過在增加所述元件的壽命的同時控制失效的風險，來優化每一個分支的輸出。
[0017]優選地，所述轉換裝置的是可逆轉換器，允許釋放儲存在超級電容中的能量，以滿 足所述網絡的能量需要。
[0018]根據本發明的一個替代實施例，所述存儲系統包括基於使用的電壓閾值管理電容 性存儲裝置的充電和放電的管理裝置，並且它還包括自學習裝置，該自學習裝置被設置成: 基於對配電系統中所需的電流和電壓的實時分析來修改電壓閾值，以優化充電和放電方 法。在本申請中，術語「電壓閾值」是指相對於所述配電系統所提供的電壓UF，超級電容的 充電電壓閾值CCUFCH和放電電壓閾值CCUFDCH。同樣，該系統包括設置以調節所述配電網 絡中的電壓的調節裝置，從而優化在網絡上可用的能量。隨著充電和放電狀態的改變，系統 的運行因此按照需要進行調節。接下來的狀態變化可能會發生在學習後更新的閾值上，或 根據強行限制。這一原則使其可以儲存沒有自學習裝置很難實現的低能量，並且不存儲可 被其他車輛使用的能量。
[0019]優選地，所述電壓調節裝置被設置執行所述調節，其調節根據每個分支的超級電 容的端子之間測量的電壓、所述轉換器和超級電容之間測量的電流強度、以及所述存儲系 統的輸入處測量的電壓來執行。
[0020]根據第二方面，本發明涉及到用於客運的電動運輸設施，所述電動運輸設施包含 至少一部裝備有再生制動設備的車輛和至少一個如先前所述的被動能量存儲系統，所述電 容性存儲系統用於存儲由制動設備所產生的能量。這種設施能夠減少城市交通系統的電力消耗，並且能夠維持遠離電力源的地區的電壓，從而限制了可能發生的運行事故。所涉及的 運輸方法尤其包括火車，電車，輕軌，有軌電車，或其他由高架線或供電軌道供電的運輸方 式。
[0021]根據第三方面，本發明涉及用於控制電容性能量存儲系統的方法，所述電容性能 量存儲系統能夠連接到配電系統，所述存儲系統包括並聯連接的多個分支，每個分支包括 電流轉換裝置和電容性存儲裝置，所述轉換裝置設置與所述電容性存儲裝置串聯，該方法 包括以下步驟:
[0022]-測量所述分支的端子之間由所述配電網絡提供的在所述存儲系統的輸入處的電 壓UF，
[0023]-確定最佳工作點，
[0024]-確定至少一個充電電壓閾值CCUFCH和一個放電電壓閾值CCUFDCH，以及
[0025]-將輸入電壓UF與充電電壓閾值和放電電壓閾值比較,從而確定充電和放電的操 作模式。
[0026]有利的是，根據由配電網絡提供的所述分支的端子之間的無負載電壓估計值來確
定最佳工作點。
[0027]按照一種具體的布置，所述方法包括自學習步驟，該自學習步驟能確定無負載電 壓CCUF，所述無負載電壓CCUF的形式為在所述電流1ST低於預定閾值期間得到的電壓UF 的平均值。
[0028]優選地，用於確定充電電壓閾值CCUFCH和放電電壓閾值CCUFDCH的步驟根據CCUF 電壓值和預定偏移量來執行。這樣能夠避免潛在的由於測量誤差導致的充電和放電之間的 切換。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]作為非限制的例子，現在我們將參考附圖描述本發明的一些實施例。在接下來的 詳細描述中，為了簡化，不同的實施例共用的元件採用相同的附圖標記。
[0030]圖1是根據本發明的一個實施例的裝備有再生制動設備和電容性能量存儲系統 的客運的電動運輸設施的概要圖。
[0031]圖2是在本發明的一個實施例中的電容性能量存儲系統的概觀圖。
[0032]圖3是示出了根據本發明的一個實施例的配備有超級電容和轉換器的系統的機 櫃的示意圖。
[0033]圖4是示出了根據本發明的一個實施例的包括若干存儲機櫃以及設備和監控機 櫃的能量存儲系統的電氣示意圖。
[0034]圖5是根據本發明的一個實施例的電容系統的總體控制框圖。
[0035]圖6是根據本發明的一個實施例的電容系統的自學習過程的框圖。
[0036]圖7是根據本發明的一個實施例的電容系統的詳細控制框圖。
[0037]圖8是示出了用於根據本發明的一個實施例的超級電容的電壓調節裝置的操作 的流程圖。
【具體實施方式】[0038]圖1示出了用於客運的電動運輸設施1，所述電動運輸設施I包括裝備有再生制動 設備3的列車2。該再生制動設備3將來自所述列車2的減速動能轉換成電能，然後將電能 傳輸到配電網絡4。然後，將所述能量存儲在連接到配電網絡4的電容性存儲系統5中，例 如存儲在所述設施I的變電站6處。如圖1中所示，設備和監控機櫃7實現控制能量存儲 系統5的操作。
[0039]圖2示出電容性能量存儲系統5，所述能量存儲系統5包括多個在連接到配電網絡 4 (部分示出)之前以電纜並聯連接的機櫃8。這種布線架構使得能夠累加每個機櫃8的能 量和功率。因而，它能夠適用於系統5，用於在網絡4上存儲可用的不同數量的能量，或根據 需要為網絡4供電。
[0040]每個機櫃8由幾個獨立的分支9製成，所述分支9由電纜並聯連接到所述機櫃8 的直流總線上，於是，每個機櫃8的功率各自等於每個分支9的能量和功率的總和。
[0041]每個分支9包括串聯的電流轉換裝置和電容性存儲裝置，所述轉換裝置例如是直 流-直流類型的可逆轉換器CVi (i是從I變化到X的整數)，所述電容性存儲裝置例如是 串聯的超級電容12的組SC。這些部件CVi和SC的有限的大小和質量，允許將系統5製成 可拆卸的模塊化子組件的形式。圖2中所示的電流1ST是所述配電網絡4的輸入電流，並 且所述電流IHi是在超級電容12的組SC的分支中的環路電流。所述電壓UF是在所述設 備中測量出的線路電壓，並且所述電壓USCi是超級電容12的組SC分支的電壓。
[0042]如圖2所示，每個分支9裝備有電隔離裝置13，以避免在某一個部件故障的情況下 保護分支9免於失效。在這樣的情況下，系統5可以繼續運行，並且維護操作可以在所述設 備停止服務期間進行，例如在晚上，不影響使用。
[0043]圖3示出了根據本發明的系統5的一個機櫃8。在這個例子中，它是由三個分支9 構成，每個所述分支9配備有轉換器CVi，所述轉換器CVi與形成可拆卸模塊的超級電容12 的8個組SC串聯連接。在每個機櫃8中可選地設置導軌(未示出)，以允許簡便地組裝或拆 卸超級電容12的組SC和轉換器CVi。這使得無需特殊工具就能夠對其執行維護。
[0044]大量的分支9以電纜並聯連接到多個機櫃8，使其能使用比高容量轉換器(例如用 在鐵路領域的牽引轉換器)功率低的轉換器CVi，其有利於使用更好配電的、並因此更有效 的具有低傳導損耗的組件。。
[0045]此外，並聯的大量分支9使其能夠構成所述存儲裝置，所述存儲裝置的形式是在 分支9上以電纜串聯連接的超級電容12的組SC。這直接影響到與各分支9獨立的超級電 容12的組SC的電流控制。通過在控制與這些部件任何的失效相關的風險的同時對其壽命 的優化，能夠將每個分支9的長處發揮到最佳。因而，基於超級電容12的組SC的技術，這 種架構使得電力存儲系統5在經濟上可行。
[0046]此外，如果操作發生在高壓線上或維護操作在所述系統5所在的建築物內，安全 規範要求將超級電容12的組SC放電。
[0047]此前相同技術的能量回收方案使用電阻放電設備。所述放電時間接近一小時，並 且先前回收的能量以熱量的形式損失掉。
[0048]根據本發明的系統5—方面能夠縮短放電時間，另一方面不會浪費存儲的能量。 在由操作者請求放電的情況下，該系統5有利於在所述配電網絡4的線路上放電，同時使用 功能性部件和子組件。然後，全部或部分能量返回到所述線路，沒有返回的部分能量在內部放電電阻14上釋放。因此所述放電時間縮短約三分之二。
[0049]圖4示出了根據本發明的與設備和監控機櫃7關聯的電容性能量存儲系統5。所 述機櫃7包括用於控制四個能量存儲機櫃8的兩個電路，每個機櫃8包括三個以電纜並聯 連接的分支9，每個所述分支9裝備有與超級電容12的多個組SC串聯的轉換器CVi。
[0050]所述設備和監控機櫃7的兩個電路包括監控裝置15和供電電路P，所述供電電路 P尤其包括用於每對(兩個)機櫃8的斷路器16、濾波裝置17、浪湧抑制器18和電壓測量 裝置MUF。這兩個電路能夠實現管理超級電容12的組SC的充電和放電。
[0051]現在我們將描述參考圖5，6，7所實施的方法。如圖5所示，基於調節和自學習原 理的電路使用與電壓閾值相關的狀態矩陣，根據對所述配電網絡的輸入線所需的電流和電 壓的實時分析，所述電壓閾值基於這些閾值的自學習變化。隨著這些充電和放電狀態的變 化，根據需要和可用的能量來調節操作，接下來的狀態變化可能會發生在跟隨學習更新的 閾值上。這一原則使得能夠回收低能量，這是只包括一個狀態矩陣而沒有自學系統的系統 難以實現的。同樣的原則也使其能夠防止系統5從在網絡4上的車輛2回收有用的能量。 因而，如圖5的總體控制框圖中所描述的，步驟5.1使其能確定校正目標輸入電壓CCUF。之 後，步驟5.2確定充電電壓閾值CCUFCH和放電電壓閾值CCUFDCH，並且，將所述兩個閾值與 輸入電壓UF相比較，來確定充電或放電的操作模式。
[0052]在步驟5.2中選定充電模式時，超級電容12的組SC在步驟5.3中充電。步驟5.4 確定充電是否完成。如果充電未完成，則所述處理返回到充電步驟5.3，之後是所述確定步 驟5.4直到充電完成。在充電完成後，返回步驟5.1。
[0053]在步驟5.2中選定放電模式時，超級電容12的組SC在步驟5.5中放電。接著步 驟5.6驗證放電是否完成，如果完成返回步驟5.1。否則，重複放電步驟5.5。下面，我們描 述如在圖6所示的用於自學習和調節的裝置。
[0054]所述自學習裝置包括控制構件，例如微處理器U C，尤其是設置在所述設備和監督 機櫃7中。
[0055]控制構件執行學習的算法，旨在根據以下輸入參數確定校正目標輸入電壓CCUF:
[0056]-測量在變電站6處提供給所述網絡的電流1ST，通過圖1中所示的電流傳感器 MIST和目標輸入電壓UF來測量所述電流(步驟6.1)。
[0057]特別地，所述學習算法對所測量的電流1ST進行了濾波和縮放。然後，在步驟6.2 中，將所述電流1ST與給定的固定閾值相比較，比較的結果由集成類型的調節部件使用。將 源自調節部件的信號限制為用於獲得目標電壓的校正信號，將所述校正信號加載到目標電 壓上從而獲得校正後的目標輸入電壓CCUF (步驟6.3)。校正的輸入目標電壓CCUF對應於 在電流1ST低於預定恆定閾值期間獲得的無負載電壓值UF的平均值。當電流1ST低於預 定的閾值時，允許周期性的循環返回到步驟6.1。
[0058]在超級電容12的組SC被充電的回收模式以外，激活「復位」模式，使得能夠減少 目標電壓的校正。
[0059]在圖4示出的實施例中，根據本發明的系統5包括用於調節超級電容12的組SC 的電壓的裝置。
[0060]為此，這些調節裝置包括控制構件，例如前面提到的微處理器U C，控制構件尤其 是設置在設備和監控機櫃7中。[0061]控制構件UC執行調節循環，執行根據圖5所描述的步驟，基於以下輸入參數用於 生成所述轉換器CVi的命令cmd:
[0062]-由直流電壓測量構件(MUSCl)在每個分支9的超級電容12的端子之間測量的電 JiUSC;
[0063]-由電流傳感器MIHl在所述轉換器CVi和超級電容12的組SC之間測量的電流強 度IH;
[0064]-由位於所述存儲系統5的輸入處的電壓傳感器MUF測量的電壓UF。
[0065]每個轉換器CVi的命令cmd通過使用以下因素基於上述參數來決定:
[0066]-基於輸入電壓UF和在分支9中的電壓USC的電流限制標準IH，以及
[0067]-輸入電壓UF的調節循環。
[0068]尤其是，所述命令cmd包括對構成轉換器CVi的IGBT (絕緣柵雙極電晶體)部件 的相位角的調節。
[0069]這兩個循環的集合能夠連續地調節最佳工作點，並由此增加超級電容12的壽命， 同時將轉換的能量最大化。
[0070]現在參照圖7詳細介紹這些調節步驟。首先如前面所述地執行自學習步驟。
[0071]步驟7.1包括從電壓CCUF和用以平滑測量誤差的預定偏移來確定充電電壓值閾 值CCUFCH和放電電壓閾值CCUFDCH。然後，步驟7.2包含將輸入電壓UF與充電電壓閾值 CCUFCH相比較。當輸入電壓UF大於所述閾值電壓CCUFCH時，在步驟7.3中啟動所述充電 操作模式，從而運行轉換器CVi。然後，步驟7.4驗證是否有至少一個電壓USCi低於閾值 USCmax,在這種情況下,在步驟7.5中，對於每一個分支,將所述電流IHi與IHmax相比較。 當電流IHi低於IHmax時，步驟7.6包括驗證所述輸入電壓UF是否低於閾值CCUFCH或是 否所有的電流IHi都低於閾值IHmin。如果兩個條件都滿足，那麼停止充電過程，並且返回 步驟7.1。
[0072]在步驟7.4中，當所有電壓USCi都在USCmax以上時，所述充電完成，並且返回步 驟 7.1。
[0073]在每個分支中，當在步驟7.5中的電流IHi比IHmax大時，就通過步驟7.7將所述 電流IHi限定為IHmax，之後所述過程進行到步驟7.6。
[0074]當所述輸入電壓UF低於步驟7.2的閾值CCUFCH時，就將所述輸入電壓UF與步驟
7.8的閾值CCUFDCH相比較。當電壓UF大於閾值CCUFDCH時，所述過程返回到步驟7.1。然 而，當電壓UF低於閾值CCUFDCH時，則在步驟7.9中開始放電，此時轉換器運行。
[0075]然後，步驟7.10確定是否有至少一個電壓USCi在閾值電壓USCmin以上，在這種 情況下，對於步驟7.11中的每一個分支，將所述電流IHi與閾值IHmax相比較。如果電流 IHi低於IHmax，那麼確定輸入電壓UF是否大於所述閾值CCUFDCH，或是否所有的電流IHi 都低於步驟7.12中的IHmin。如果這兩個條件都滿足，超級電容12的組SC放電，並且所述 過程返回到步驟7.1。但是，如果這些條件一個都沒有滿足，那麼超級電容沒有完全放電，並 且所述過程返回步驟7.9。
[0076]然而，如果在步驟7.11中電流IHi大於IHmax，那麼在繼續執行步驟7.12之前，通 過步驟7.13將所述電流IHi限定為閾值IHmax。
[0077]此外，在步驟7.10中，當所有電壓USCi都低於閾值電壓USCmin時，那麼在任何CCUF自學習步驟之後該過程都返回到步驟7.1。調節循環的實現將根據在圖8中示出的一 個實施例更具體地描述。
[0078]在這種調節環路的輸入端，將校正後的目標輸入電壓CCUF (如果預先使用了學習 設備)與之前濾(FILT)過的電壓測量UF相比較。
[0079]這種比較的結果被用在比例/積分調節部件PI中。
[0080]調節部件的輸出命令限定部件，所述限定部件確定用於每個分支9的超級電容的 電壓USC，或根據電壓USC的限制標準確定電壓回收線路LRU。
[0081 ] 基於計算出的電壓USC，每個分支9或LRU中的目標電流IH在一個組件中確定，該 組件需要考慮這些分支9的總數N。
[0082]基於用於每個分支9的這些目標電流IH，為每個分支9建立調節循環。
[0083]在這種調節循環的輸入端，將目標電流IH與之前濾過(FILT)的電流測量IH相比較。
[0084]這種比較的結果被用在比例/積分調節部件PI中。
[0085]所述調節部件考慮濾過的電壓UF和USC的值，命令預置部件(PREP)，在轉換器 CVi (圖4中所示)的最佳狀態下操作限幅器，無論是連續的還是不連續的工作模式。
[0086]預置部件(PREP)的輸出命令電壓USC的限制部件根據限制標準產生所述轉換器 CVi的充電或放電命令。
[0087]當然可使用沒有由自學習設備校正的目標輸入電壓UF，所述自學習設備和每個分 支9的超級電容12的組SC的電壓調節器能獨立地使用。
[0088]上述這些能夠實現相對於此前的能量回收方案改進的調節，實現了像電池充電器 一樣控制的轉換器，通過其關聯的可逆性集成了所述存儲系統的整體電壓調節循環，並使 用設定閾值來限制電流。
【權利要求】
1.一種能夠連接到配電網絡(4)的電容性能量存儲系統(5)，所述電容性能量存儲系統(5)包括至少一個電流轉換裝置和至少一個能量電容性存儲裝置，其特徵在於，所述電容性能量存儲系統(5 )包括並聯設置的多個分支(9 )，每個分支(9 )包括電流轉換裝置和電容性存儲裝置，所述電流轉換裝置設置為與所述電容性存儲裝置串聯，每個分支(9 )包括用於調節電容性存儲裝置的電壓的電壓調節裝置，所述電壓調節裝置與根據電壓限制電流的裝置相關聯，並且每個分支(9)包括用於輸入電壓(UF)調節裝置，用於持續定製最佳工作點。
2.根據權利要求1所述的電容性能量存儲系統(5)，其特徵在於，所述最佳工作點基於由配電系統提供的在多個分支(9)的端子之間的無負載電壓的估計值來確定。
3.根據權利要求1或2所述的電容性能量存儲系統(5)，其特徵在於，它包括一個或多個並聯設置的機櫃(8)，每個機櫃(8)包括多個並聯設置的所述分支(9)。
4.根據權利要求1到3中任一項所述的電容性能量存儲系統(5)，其特徵在於，所述系統的每個分支(9)包括用於分支(9)的電隔離設備(13)，用於允許對每個分支(9)進行維護操作。
5.根據權利要求1到4中任一項所述的電容性能量存儲系統(5)，其特徵在於，每個分支(9 )的電流轉換裝置和電容性存儲裝置是可拆卸的。
6.根據權利要求1到5中任一項所述的電容性能量存儲系統(5)，其特徵在於，每個機櫃(8 )包括導軌，所述電流轉換裝置和所述電容性存儲裝置可拆卸地安裝在所述導軌上。
7.根據權利要求1到6中任一項所述的電容性能量存儲系統(5)，其特徵在於，所述電容性存儲裝置包括串聯的超級電容(12)的組(SC)。
8.根據權利要求1到7中任一項所述的電容性能量存儲系統(5)，其特徵在於，所述電流轉換裝置是可逆轉換器(CVi )。
9.根據權利要求1到 8中任一項所述的電容性能量存儲系統(5)，其特徵在於，所述系統包括基於使用電壓閾值來管理所述電容性存儲裝置的充電或放電的裝置，並且所述系統還包括自學習裝置，所述自學習裝置布置成:基於對所述配電系統(4)中所需的電流和電壓的實時分析來修改電壓閾值。
10.根據權利要求1到9中任一項所述的電容性能量存儲系統(5)，其特徵在於，所述電壓調節裝置布置成:根據每個分支(9)的超級電容(12)的組(SC)的端子之間所測量的電壓、所述轉換器(CVi)和所述超級電容(12)的組(SC)之間所測量的電流強度、以及所述存儲系統(5)的輸入端所測量的電壓，來執行調節。
11.一種客運電動運輸設施(1)，包括至少一部裝備有再生制動設備(3)的車輛(2)和至少一個被動的根據權利要求1到10中任一項所述的能量存儲系統(5)，所述電容性能量存儲系統(5)用於存儲所述制動設備(3)產生的能量。
12.一種用於控制電容性能量存儲系統(5)的方法，所述能量存儲系統(5)能夠連接到配電系統(4)，所述存儲系統(5)包括並聯設置的多個分支(9)，每個分支(9)包括電流轉換裝置和電容性存儲裝置，所述轉換裝置設置為與所述電容性存儲裝置串聯，所述方法包括以下步驟:-測量所述分支(9)的端子之間的由所述配電網絡(4)在所述存儲系統(5)的輸入端處提供的電壓(UF)，-確定最佳工作點，-確定至少一個充電電壓閾值(CCUFCH)和至少一個放電電壓閾值(CCUFDCH)，以及 -將所述輸入電壓(UF)與充電電壓閾值和放電電壓閾值進行比較，用於確定充電和放電的操作模式。
13.根據權利要求12所述的方法，其特徵在於，根據所述分支(9)的端子之間的由配電網絡提供的無負載電壓的估計值來確定最佳工作點。
14.根據權利要求12或13所述的方法，其特徵在於，所述方法包括自學習步驟，所述自學習步驟能夠採用電流(1ST)低於預定閾值期間獲得的電壓值(UF)的平均值的形式確定無負載電壓(CCUF )。
15.根據權利要求12到14中任一項所述的方法，其特徵在於，根據所述電壓值(CCUF) 和預定偏移量來執行確定充電電壓閾值(CCUFCH)和放電電壓閾值(CCUFDCH)的步驟。
【文檔編號】B60L7/10GK103597698SQ201280026388
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年5月31日 優先權日:2011年5月31日
【發明者】阿蘭·克羅塞特 申請人:阿代特設備公司