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電気車両の蓄電装置及び蓄電装置システム

シーズコード S100004520
掲載日 2010年12月7日
研究者
  • 田口 義晃
  • 小笠 正道
  • 秦 広
  • 平元 忠雄
  • 真野 辰哉
技術名称 電気車両の蓄電装置及び蓄電装置システム
技術概要 蓄電装置10は、架線側のパンタグラフ20と、フィルタリアクトルFL及びフィルタコンデンサFCの間に接続され、短絡用の機械的スイッチLB(4列目)を一列と、双方向スイッチQ3a、Q3b(3列目)を一列と、EDLCを中間に挟んだ双方向スイッチQ2a、Q2b(2列目)及びQ1a、Q1b(1列目)を一列以上とを並列に接続して構成される。例えば、蓄電素子(1列目)では、双方向スイッチQ1a、Q1bの間に接続される蓄電素子コンデンサC1と、蓄電素子コンデンサC1に並列に接続され、蓄電素子コンデンサC1が逆極性にチャージされるのを防ぐためのダイオードD1と、蓄電素子コンデンサC1に並列に接続され、蓄電素子コンデンサC1に内在するインダクタンス成分によって発生する転流時の過電圧を低減するためのRCスナバとを備える。双方向スイッチQ1a、Q1bをON-OFFさせることにより、並列された列間で電流Ibを転流させる。回生時には1~3列目のQ1b、Q2b、Q3bの各素子を、力行時には1~3列目のQ1a、Q2a、Q3aの各素子を適宜高速スイッチングすることで所定の昇圧電圧Vbを確保する。
画像

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研究分野
  • 鉄道車両用機器
  • 静電機器
展開可能なシーズ 直列蓄電装置が安定動作可能となり、蓄電媒体の電気二重層キャパシタ(EDLC)の円滑な充放電とインバータ電圧の昇圧ができ、回生失効や回生絞り込みを軽減し、回生エネルギの一部を蓄電して力行時に再利用して電気車両の走行エネルギを削減し、さらに省エネルギ・省保守性が向上し、力行アシスト時の時分短縮が可能な電気車両の蓄電装置及び蓄電装置システムを提供する。
EDLCに通電する電流を通流率制御することで、EDLCの充電量を制御し、直列蓄電装置が安定動作可能となり、蓄電媒体のEDLCの円滑な充放電とインバータ電圧の昇圧ができ、回生失効や回生絞り込みを軽減し、回生エネルギの一部を蓄電して力行時に再利用して電気車両の走行エネルギを削減し、さらに省エネルギ・省保守性が向上し、力行アシスト時の時分短縮を可能となる。
用途利用分野 機械的スイッチ、双方向スイッチ
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) (財)鉄道総合技術研究所, 西日本旅客鉄道(株), . 田口 義晃, 小笠 正道, 秦 広, 平元 忠雄, 真野 辰哉, . 電気車両の蓄電装置及び蓄電装置システム. 特開2007-195298. 2007-08-02
  • H02J   7/00     
  • B60L   9/18     

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