第1章 城市轨道交通发展概述 1
1.1 我国城市轨道交通发展规划 1
1.2 城市轨道交通的分类 1
1.2.1 城市地铁系统 2
1.2.2 快速公交系统 2
1.2.3 有轨电车系统 3
1.3 有轨电车的供电方式 3
1.3.1 全线架空接触网 4
1.3.2 局部架空接触网＋储能装置 4
1.3.3 地面供电 4
1.3.4 电磁感应供电 4
1.3.5 全线储能供电 5
1.4 车载储能有轨电车的储能模式 5
1.4.1 蓄电池模式 5
1.4.2 超级电容模式 6
1.4.3 超级电容十蓄电池模式 6
1.5 国内外有轨电车研究状况 7
1.5.1 国内有轨电车研究情况 7
1.5.2 国外有轨电车研究情况 8
1.6 我国有轨电车的开通运行情况 8
第2章 超级电容储能装置技术应用 13
2.1 超级电容的基本原理 13
2.1.1 超级电容的分类 13
2.1.2 超级电容的工作原理 14
2.1.3 超级电容的数学模型 15
2.1.4 超级电容的主要性能指标 17
2.1.5 超级电容的性能特点 17
2.1.6 超级电容的应用特性 18
2.1.7 超级电容储能电源的特点 18
2.1.8 超级电容储能电源的相关参数 20
2.1.9 以超级电容为主的复合储能电源 21
2.2 现代储能式有轨电车基本特性及车载能耗系统 22
2.2.1 现代有轨电车机械参数概况 23
2.2.2 现代有轨电车车载能耗分析 25
2.3 现代储能式有轨电车能耗仿真与计算 27
2.3.1 仿真的主要参数介绍 27
2.3.2 车辆能耗仿真 29
2.3.3 以超级电容为主的复合储能电源对比仿真 31
第3章 成套充电装置的结构及系统研究应用 36
3.1 系统配电方案 36
3.2 充电站主接线方案选择 37
3.3 成套充电装置 38
3.3.1 多脉波整流技术和DC/DC变换技术 39
3.3.2 成套充电装置硬件设计 49
3.3.3 控制策略及仿真 72
3.3.4 成套充电装置软件设计 90
3.4 PWM整流＋DC/DC斩波方案 95
3.4.1 PWM整流原理 95
3.4.2 输入输出共地Buck TL变换器 110
3.4.3 充电装置远程监控 116
3.4.4 完备的故障诊断及管理机制 116
3.4.5 自适应充电技术 116
第4章 地面预储能式充电系统研究与应用 117
4.1 直充式供电系统对电网的影响分析 117
4.1.1 直充式供电系统对电网功率需求的现状 117
4.1.2 地面储能式充电系统研究的目的与意义 118
4.2 地面预储能式充电系统的研究目标及参数指标 118
4.2.1 车辆的基本情况 118
4.2.2 车载储能装置参数 119
4.2.3 充电装置应满足的主要技术参数要求及性能要求 120
4.3 充电系统的方案及功能设计 120
4.3.1 充电系统设计方案 121
4.3.2 充电系统功能性设计 127
4.4 充电系统各部分设计及选型计算 128
4.4.1 充电系统硬件设计 128
4.4.2 控制系统设计 141
4.5 样机安装及验证 144
4.5.1 样机安装 144
4.5.2 测试负载系统 144
4.5.3 样机HMI界面 146
4.5.4 样机验证结果 148
第5章 储能有轨电车及充电装置的实际应用情况 157
5.1 国内总体应用情况 157
5.2 广州海珠试验段应用情况 157
5.2.1 运营总体情况 157
5.2.2 储能电源应用情况 158
5.2.3 充电站应用情况 159
5.2.4 充电站故障救援分析 160
参考文献 169