多充电系统架构的制作方法

1.本文中的实施例一般涉及运输制冷系统，并且更特别地涉及此类运输制冷系统的能量管理。


背景技术：

2.通常，冷链配送系统用于运输和配送货物，或更具体地运输和配送可易受温度、湿度和其他环境因素影响的易腐商品和环境敏感商品（在本文中称为易腐商品）。易腐商品可以包括但不限于水果、蔬菜、谷物、豆类、坚果、蛋类、乳品、种子、花、肉、家禽、鱼、冰和药品。有利地，冷链配送系统允许有效地运输和配送易腐商品而没有损坏或其他不期望的影响。
3.冷藏车辆和拖车通常用于在冷链配送系统中运输易腐商品。运输制冷系统与车辆或拖车内限定的货物空间操作关联地安装到车辆或拖车，以用于维持该货物空间内的受控温度环境。
4.常规地，与冷藏车辆和冷藏拖车连接使用的运输制冷系统包括运输制冷单元，其具有经由封闭制冷剂流动回路中合适的制冷剂线路而连接的制冷剂压缩机、带有一个或多个关联冷凝器风扇的冷凝器、膨胀装置和带有一个或多个关联蒸发器风扇的蒸发器。空气或空气/气体混合物借助于与蒸发器相关联的（一个或多个）蒸发器风扇而从货物空间的内部体积中抽出，经过与制冷剂有热交换关系的蒸发器的空气侧，借此制冷剂从空气中吸收热量，由此冷却空气。经冷却的空气然后被供应回到货物空间。
5.在与冷藏车辆和冷藏拖车连接使用的市场上可买到的运输制冷系统上，压缩机以及通常运输制冷单元的其他组件在运送期间必须由原动机供应功率。在机械驱动的运输制冷系统中，压缩机由原动机通过直接机械耦合或带式驱动来驱动，并且其他组件（诸如冷凝器和蒸发器风扇）是带式驱动的。
6.运输制冷系统也可以是电驱动的。在电驱动运输制冷系统中，在运输制冷系统上携带的且被认为是运输制冷系统的一部分的原动机驱动生成ac电力的交流（ac）同步发电机。所生成的ac电力被用来向用于驱动运输制冷单元的制冷剂压缩机的电动机供应功率，并且还向用于驱动冷凝器和蒸发器马达的电动ac风扇马达以及与蒸发器相关联的电加热器供应功率。希望有用于向电动机供应功率的更高效方法以减少燃料使用。


技术实现要素：

7.根据一个实施例，提供了一种运输制冷系统。该运输制冷系统包括：运输制冷单元，所述运输制冷单元配置成将经调节的空气提供到冷藏货物空间；能量管理系统，包括：能量存储装置，所述能量存储装置配置成存储用于向所述运输制冷单元供应功率的dc电能；输入dc到dc逆变器，所述输入dc到dc逆变器电连接到所述能量存储装置；以及输入ac到dc逆变器，所述输入ac到dc逆变器电连接到所述能量存储装置。
8.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量管理系统还包括：输出dc到ac逆变器，所述输出dc到ac逆变
器将所述能量存储装置电连接到所述运输制冷单元，所述输出dc到ac逆变器配置成将来自所述能量存储装置的所述dc电能转换成ac电能以向所述运输制冷单元供应功率。
9.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站。
10.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置。
11.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机中的至少一个。
12.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，并且其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置。
13.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机中的至少一个。
14.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机中的至少一个。
15.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机中的至少一个。
16.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网。
17.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到低电压230v/3/50hz电网。
18.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到ac电能逆变器eco-drive。
19.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到
dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到车辆交流发电机。
20.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网，以及以下中的至少一个：低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机。
21.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网以及以下中的至少一个：ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机。
22.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网和ac电能逆变器eco-drive。
23.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网和车辆交流发电机。
24.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive和车辆交流发电机。
25.根据提供了操作运输制冷系统的另一方法。所述方法包括：使用运输制冷单元将经调节的空气提供到冷藏货物空间；使用能量存储装置存储用于向所述运输制冷单元供应功率的dc电能；以及使用电连接到所述能量存储装置的输入dc到dc逆变器、电连接到所述能量存储装置的输入ac到dc逆变器或电连接到所述能量存储装置的dc快速充电站中的至少一个对所述能量存储装置充电。
26.附加于上述特征中的一个或多个特征，或者作为备选方案，所述运输制冷系统的另外实施例可以包括以下中的至少一个：在所述输入dc到dc逆变器处从卡车能量存储装置接收电能；或者在所述输入ac到dc逆变器处从高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机中的至少一个接收电能。
27.本公开的实施例的技术效果包括使用dc快速充电站、来自卡车能量存储装置326的dc电能362、高电压400v/3/50hz电网364、低电压230v/3/50hz电网366、ac电能逆变器eco-drive 368和来自车辆102的车辆交流发电机322的ac电能369中的至少一个对运输制冷单元的能量存储装置充电。
28.除非另外明确指出，否则前述特征和元件可以以各种组合来组合而没有排他性。
根据以下描述和附图，这些特征和元件及其操作将变得更加明白。然而，应当理解，以下描述和附图旨在本质是说明性和解释性的，并且是非限制性的。
附图说明
29.以下描述不应被认为以任何方式进行限制。参考附图，相似的元件被相似地编号：图1是根据本公开的实施例的运输制冷系统的示意图示；图2是根据本公开的实施例的图1的运输制冷系统的运输制冷单元的放大示意图示；以及图3是示出根据本公开的实施例的操作图1和2的运输制冷系统的方法的流程。
具体实施方式
30.参考附图，通过举例并且非限制的方式，在本文中呈现了所公开的设备和方法的一个或多个实施例的详细描述。
31.参考图1和2，示出了本公开的各种实施例。图1示出了根据本公开的实施例的运输制冷系统200的示意图示。图2示出了根据本公开的实施例的图1的运输制冷系统200的放大示意图示。
32.运输制冷系统200被示出为卡车或拖车系统100，如图1中所见到的。拖车系统100包括整体地连接到运输容器106的车辆102。车辆102包括驾驶员隔舱或驾驶员室104和用作卡车或拖车系统100的驱动系统的推进马达。推进马达配置成向车辆102供应功率。推进马达可以是内燃机320，其以燃料（诸如压缩天然气、液化天然气、汽油、柴油或其组合）运行。推进马达可以是电动机324，其以来自卡车能量存储装置326（例如，电池组）的电力运行。推进马达也可以是内燃机320和电动机324的组合，诸如例如混合马达。理解的是，虽然在图1中示出了内燃机320和电动机324两者，但是本文中公开的实施例适用于由内燃机320和/或电动机324组成的推进马达。内燃机320可以可操作地连接到车辆交流发电机322以生成电力。由车辆交流发电机322生成的电力可用于对卡车能量存储装置326充电。
33.运输容器106耦合到车辆102。运输容器106可以可移除地耦合到车辆102。运输容器106是冷藏拖车，并且包括顶壁108、直接相对的底壁110、相对的侧壁112以及前壁114，其中前壁114最靠近车辆102。运输容器106还包括在与前壁114相对的后壁116处的一个或多个门117。运输容器106的壁限定冷藏货物空间119。冷藏货物空间119可被细分成多个不同的隔舱，其各自具有不同的受控环境（例如，不同的温度）。本领域技术人员意识到，本文中所述的实施例可应用于牵引车-拖车冷藏系统或非拖车制冷，诸如例如具有冷藏隔舱的卡车、刚性卡车（rigid truck）。
34.通常，运输制冷系统200用于运输和配送易腐商品和环境敏感商品（本文中称为易腐商品118）。易腐商品118可以包括但不限于水果、蔬菜、谷物、豆类、坚果、蛋类、乳品、种子、花、肉、家禽、鱼、冰、血液、药物或要求温度受控运输的任何其他合适的货物。运输制冷系统200包括运输制冷单元22、制冷剂压缩装置32、用于驱动制冷剂压缩装置32的电动机26和控制器30。运输制冷单元22与冷藏货物空间112操作关联，并且配置成将经调节的空气提供到运输容器106。运输制冷单元22在控制器30的控制下起作用，以建立和调整期望的环境参数，诸如例如温度、压力、湿度、二氧化碳、乙烯、臭氧、光暴露、振动暴露和冷藏货物空间
119中的其它条件，如本领域技术人员已知的。在实施例中，运输制冷单元22能够提供期望的温度和湿度范围。
35.运输制冷单元22包括以制冷剂流动连通方式连接在闭环制冷剂回路中且布置在常规制冷循环中的制冷剂压缩装置32、制冷剂排热热交换器34（例如，冷凝器）、膨胀装置36和制冷剂吸热热交换器38（例如，蒸发器）。运输制冷单元22还包括与制冷剂排热热交换器34相关联且由（一个或多个）风扇马达42驱动的一个或多个风扇40以及与制冷剂吸热热交换器38相关联且由（一个或多个）风扇马达46驱动的一个或多个风扇44。运输制冷单元22还可包括与制冷剂吸热热交换器38相关联的加热器48。在实施例中，加热器48可以是电阻加热器。要理解，根据需要，其它组件（未示出）可以并入到制冷剂回路中，例如，包括但不限于吸入调节阀、接收器、过滤器/干燥器、节约器回路。还要理解，根据需要，附加的制冷回路可以并行运行，并且由能量存储装置350供应功率。
36.制冷剂排热热交换器34可例如包括跨通向热出口142的流动路径的一个或多个制冷剂输送盘管或由多个制冷剂输送管形成的一个或多个管组。（一个或多个）风扇40操作以使空气（通常为周围空气）穿过制冷剂排热热交换器34的管，以冷却通过管的制冷剂蒸气。制冷剂排热热交换器34可作为制冷剂冷凝器操作（诸如如果运输制冷单元22以亚临界制冷剂循环操作）或作为制冷剂气体冷却器操作（诸如如果运输制冷单元22以跨临界循环操作）。
37.制冷剂吸热热交换器38还可以例如包括跨来自返回空气入口136的流动路径延伸的一个或多个制冷剂输送盘管或由多个制冷剂输送管形成的一个或多个管组。（一个或多个）风扇44操作以使从冷藏货物空间119抽吸的空气穿过制冷剂吸热换热器38的管，以加热和蒸发通过管的制冷剂液体并冷却空气。在穿过制冷剂吸热热交换器38中被冷却的空气通过制冷单元出口140被供应回到冷藏货物空间119。要理解，术语“空气”当在本文中用于指货物箱内的大气时包括空气与其它气体（诸如例如但不限于氮气或二氧化碳，其有时被引入到冷藏货物箱中以用于运输易腐产品）的混合物。
38.气流借助于运输制冷单元22循环进入并通过运输容器106的冷藏货物空间119。返回气流134从冷藏货物空间119通过返回空气入口136流入运输制冷单元22中，并且经由风扇44穿过制冷剂吸热换热器38，从而将返回气流134调节到选择的或预定的温度。现在被称为供应气流138的经调节的返回气流134通过制冷单元出口140被供应到运输容器106的冷藏货物空间119中。通过热出口142从制冷剂排热热交换器34移除热量135。运输制冷单元22可包含外部空气入口144，如图2中所示，以通过吸入外部空气137来帮助从制冷剂排热热交换器34移除热量135。供应气流138可以冷却运输容器106的冷藏货物空间119中的易腐商品118。要理解，运输制冷单元22还可相反地操作以在例如外部温度非常低时加热容器106。在所示的实施例中，返回空气入口136、制冷单元出口140、热出口142和外部空气入口144配置成格栅以帮助防止外来物体进入运输制冷单元22。
39.运输制冷系统200还包括控制器30，其配置用于控制运输制冷系统200的操作（包括但不限于制冷单元22的各种组件的操作）以在冷藏货物空间119内提供和维持期望的热环境。控制器30还可以能够选择性地操作电动机26。控制器30可以是电子控制器，其包括处理器和相关联的存储器，所述存储器包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令当由处理器执行时使处理器执行各种操作。处理器可以是但不限于任何广泛范围的可能架构的
单处理器或多处理器系统，包括同构或异构布置的现场可编程门阵列（fpga）、中央处理单元（cpu）、专用集成电路（asic）、数字信号处理器（dsp）或图形处理单元（gpu）硬件。存储器可以是存储装置，诸如例如随机存取存储器（ram）、只读存储器（rom）或其它电子、光、磁或任何其他计算机可读介质。
40.运输制冷单元22由能量管理系统300或更具体地由能量存储装置350供应功率，所述能量存储装置350向运输制冷单元22提供电能。能量存储装置350的示例可包括电池系统（例如，电池、电池组或电池的群组）、燃料电池、液流电池和能够存储和输出可以是直流电（dc）的电能的其他装置。能量存储装置350可包括电池系统，其可采用组织成电池群组的多个电池。在一个实施例中，能量存储装置350可向运输制冷单元22和车辆102的电动机324提供电能。在另一实施例中，能量存储装置350可仅向运输制冷单元22提供电能，而车辆102的推进马达（例如，电动机324和/或内燃机320）从另一源（例如，卡车能量存储装置326）接收电能。
41.在当前产品设计中，通常仅存在两种方式来仅使用交流电（ac）源对能量存储装置350再充电。这两种方式可以包括400v/3/50hz（即，400v，3相位，50hz）的电网电源插头或来自车轴发电机的240vac输入。不幸的是，可能很难找到400v/3/50hz插头来对能量存储装置再充电。另外，在当前产品设计中，不存在在几分钟中将能量存储装置350再充电到80%的快速充电能力。本文中所讨论的实施例试图通过并入从多个不同的充电源360再充电的能力来解决当前生产设计的缺点。这是通过在能量管理系统350中增加输入dc到dc逆变器352和输入ac到dc逆变器354来实现的。如图1中所示，能量管理系统350包括电连接到能量存储装置350的输入ac到dc逆变器354和电连接到能量存储装置350的输入dc到dc逆变器。能量管理系统300还包括输出dc到ac逆变器370。输出dc到ac逆变器370将能量存储装置350电连接到运输制冷单元22。输出dc到ac逆变器370电连接到能量存储装置350和制冷单元22。
42.如图1中所示，多个不同的充电源360可以包括dc快速充电站361、来自卡车能量存储装置326的dc电能362、高电压400v/3/50hz电网364、低电压230v/3/50hz（即230v，3相位，50hz）电网366、ac电能逆变器eco-drive 368和来自车辆102的车辆交流发电机322的ac电能369。
43.能量存储装置350可由dc快速充电站361充电。能量存储装置350配置成电连接到dc快速充电站361。dc快速充电站361直接电连接到能量存储装置350，并且不经过输入dc到dc逆变器352。dc快速充电站361可直接电连接到能量存储装置350，使得再充电过程由dc快速充电站361管理并且不由能量管理系统300管理，因为功率对于能量管理系统300的内部充电系统可能太高。有利地，dc快速充电站361配置成在仅仅几分钟（例如，15-45分钟，取决于dc快速充电站361的大小和能量存储装置350的电池单元配置）中将能量存储装置350充电至80%。在实施例中，dc快速充电站361通过能量管理系统300的快速充电插头382电连接到能量存储装置350。
44.能量存储装置350可由来自卡车能量存储装置326的dc电能362充电。输入dc到dc逆变器353配置成电连接到卡车能量存储装置326。卡车能量存储装置326通过输入dc到dc逆变器352电连接到能量存储装置350。卡车能量存储装置326电连接到输入dc到dc逆变器352。
45.在实施例中，输入ac到dc逆变器354配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网364、
低电压230v/3/50hz电网366、ac电能逆变器eco-drive 368或车辆交流发电机322中的至少一个。
46.能量存储装置350可由高电压400v/3/50hz电网364充电。输入ac到dc逆变器354配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网364。高电压400v/3/50hz电网364通过输入ac到dc逆变器354电连接到能量存储装置350。高电压400v/3/50hz电网364电连接到输入ac到dc逆变器354。高电压400v/3/50hz电网364可以是电动车辆充电站。
47.能量存储装置350可由低电压230v/3/50hz电网366充电。输入ac到dc逆变器354配置成电连接到低电压230v/3/50hz电网366。低电压230v/3/50hz电网366通过输入ac到dc逆变器354电连接到能量存储装置350。低电压230v/3/50hz电网366电连接到输入ac到dc逆变器354。低电压230v/3/50hz电网366可以是电动车辆充电站。
48.能量存储装置350可以由ac电能逆变器eco-drive 368充电。输入ac到dc逆变器354配置成电连接到ac电能逆变器eco-drive 368。ac电能逆变器eco-drive 368通过输入ac到dc逆变器354电连接到能量存储装置350。ac电能逆变器eco-drive 368电连接到输入ac到dc逆变器354。在实施例中，eco-drive 368包括将来自内燃机320的旋转能转换成液压动力（hydraulic power），该液压动力然后通过发电机转换成用于运输制冷单元22的电功率。
49.来自卡车能量存储装置326的dc电能362可经由卡车能量存储连接点384电连接到输入dc到dc逆变器352，该卡车能量存储连接点384可以是电插头或有线连接。
50.高电压400v/3/50hz电网364可经由高电压连接点386电连接到输入ac到dc逆变器354，该高电压连接点386可以是电插头或有线连接。
51.低电压230v/3/50hz电网366可经由低电压连接点388电连接到输入ac到dc逆变器354，该低电压连接点388可以是电插头或有线连接。
52.ac电能逆变器eco-drive 368可经由eco-drive连接点392电连接到输入ac到dc逆变器354，该eco-drive连接点392可以是电插头或有线连接。
53.来自车辆102的车辆交流发电机322的ac电能369可经由交流发电机连接点394电连接到输入ac到dc逆变器354，该交流发电机连接点394可以是电插头或有线连接。
54.来自发电机运输单元制冷单元柴油机373的ac电能可经由发电机连接点396电连接到输入ac到dc逆变器354，该发电机连接点396可以是电插头或有线连接。因为本文中示出的运输制冷单元22是全电制冷单元，所以本文中没有示出发电机运输单元制冷单元柴油机373。能量存储装置350可以由来自车辆102的车辆交流发电机322的ac电能269充电。输入ac到dc逆变器354配置成电连接到车辆交流发电机322。来自车辆102的车辆交流发电机322的ac电能269通过来自车辆102的车辆交流发电机322的ac电能269电连接到能量存储装置350。来自车辆102的车辆交流发电机322的ac电能269电连接到输入ac到dc逆变器354。
55.在一个实施例中，能量管理系统300位于运输制冷单元22的外部，如图1中所示。在另一实施例中，能量管理系统300位于运输制冷单元22内。运输制冷单元22在能量存储装置350上具有多个电功率需求负载，包括但不限于用于制冷剂压缩装置32的电动机26、用于与制冷剂排热换热器34相关联的风扇40的风扇马达42和用于与制冷剂吸热换热器38相关联的风扇44的风扇马达46。要理解，尽管不是必需的，但可适当地与能量存储装置150连接地采用各种功率转换器52，诸如例如ac到dc整流器、dc到ac逆变器、ac到ac电压/频率转换器
和dc到dc电压转换器。在实施例中，风扇马达42、46和电动机26中的每个可以是ac马达，并且因此通过输出dc到ac逆变器370电连接到能量存储装置350，该输出dc到ac逆变器370配置成将来自能量存储装置的dc电能转换成连续能量输出中的ac电能以向运输制冷单元22供应功率。输出dc到ac逆变器370将能量存储装置350电连接到运输制冷单元22。
56.功率管理模块310可以配置成响应于运输制冷单元22的运输制冷单元参数来控制输出dc到ac逆变器370的连续能量输出。运输制冷单元参数可以包括但不限于设定点、周围温度、冷藏货物空间119中的温度与运输制冷单元22的温度设定点之间的δt
°
、进入或离开容器106的气流速率、冷却能力、容器106中的温度均匀性、门117打开情况等。运输制冷单元参数（诸如δt
°
）可以是重要的，因为高δt
°
可指示要求增加的能量以用于下拉（pull down）或上拉（pull up）。功率管理模块310与运输制冷单元22和输出dc到ac逆变器370电通信。功率管理模块310还可以与能量存储装置350电通信。功率管理模块310可配置成响应于能量存储装置350的参数来控制和/或调节输出dc到ac逆变器370的能量输出，所述能量存储装置350的参数包括但不限于能量存储装置350的充电状态、能量存储装置350的健康状态以及能量存储装置350的温度。
57.有利地，通过响应于运输制冷单元22的参数来控制输出dc到ac逆变器370的能量输出，可改进运输制冷单元22的效率，并且可减少或限制能量存储装置350的能量消耗。
58.在所描绘的实施例中，加热器48也构成电功率需求负载。每当温度受控的货物箱内的控制温度下降到低于预设的温度下限（这可能发生在寒冷的周围环境中）时，电阻加热器48可以由控制器30选择性地操作。在这样的情况下，控制器30将激活加热器48以加热通过与制冷剂吸热热交换器38相关联的（一个或多个）风扇44在加热器48上循环的空气。加热器48也可以用于对返回空气入口136除冰。另外，用于向制冷剂压缩装置32供应功率的电动机26也构成需求负载。制冷剂压缩装置32可包括单级或多级压缩机，诸如例如往复式压缩机或涡旋式压缩机。运输制冷系统200还可包括电压传感器28以感测来自能量存储装置350的电压。
59.应当意识到，尽管在图1和2的示意性框图中单独地限定能量管理系统300的特定组件，但是组件中的每个组件或任何组件可以经由硬件和/或软件以其他方式组合或分离。在一个示例中，虽然功率管理模块310在图1中被示出为与运输制冷单元22分离，但是在各种实施例中，功率管理模块310可以被并入到运输制冷单元22和/或运输制冷单元22的控制器30中。在实施例中，功率管理模块310可以是在控制器30内编码的计算机程序产品（例如，软件）。在另一示例中，虽然输出dc到ac逆变器370在图1中被示出为与能量存储装置350和运输制冷单元分离，但是在各种实施例中，输出dc到ac逆变器370可以被并入在能量存储装置350或运输制冷单元22中。在一个实施例中，dc到ac可变逆变器被并入在能量存储装置350中。在另一实施例中，输出dc到ac逆变器370与能量存储装置350分离（即，未并入在能量存储装置350中）。
60.功率管理模块310可以是电子控制器，其包括处理器和相关联的存储器，所述存储器包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令当由所述处理器执行时使得所述处理器执行各种操作。处理器可以是但不限于任何广泛范围的可能架构的单处理器或多处理器系统，包括同构或异构布置的现场可编程门阵列（fpga）、中央处理单元（cpu）、专用集成电路（asic）、数字信号处理器（dsp）或图形处理单元（gpu）硬件。存储器可以是存储装置，诸如例
如随机存取存储器（ram）、只读存储器（rom）或其它电子、光、磁或任何其他计算机可读介质。
61.现在参考图3，同时继续参考图1和2。图3示出了流程，其示出根据本公开的实施例的操作运输制冷系统200的方法400。
62.在框404，使用运输制冷单元22将经调节的空气提供到冷藏货物空间119。在框406，使用能量存储装置350存储用于向运输制冷单元22供应功率的dc电能。在框408，使用电连接到能量存储装置350的输入dc到dc逆变器352、电连接到能量存储装置350的输入ac到dc逆变器354或电连接到能量存储装置350的dc快速充电站361中的至少一个对能量存储装置350充电。
63.方法400还可以包括输入dc到dc逆变器352从卡车能量存储装置326接收电能。方法400可进一步包括ac到dc逆变器354从高电压400v/3/50hz电网364、低电压230v/3/50hz电网366、ac电能逆变器eco-drive 368以及来自车辆102的车辆交流发电机322的ac电能369中的至少一个接收电能。
64.尽管上文的描述已经按特定顺序描述了图3的流程，但应意识到除非所附权利要求中另外明确要求，步骤的排序可以被改变。
65.如上文描述的，实施例可采用处理器实现的过程和用于实践那些过程的装置（诸如处理器）的形式。实施例还可采用计算机程序代码（计算机程序产品）的形式，该计算机程序代码包含在有形介质中体现的指令，该有形介质诸如软盘、cd rom、硬盘驱动器或任何其他非易失性计算机可读介质，其中当将计算机程序代码被加载到计算机中并且由计算机执行时，计算机变成用于实践实施例的装置。实施例还可采用计算机程序代码的形式，例如不论是存储在存储介质中、加载到计算机中和/或被计算机执行还是通过某种传输介质传送、加载到计算机中和/或被计算机执行还是通过某种传输介质（诸如通过电布线或电缆、通过光纤或经由电磁辐射）传送，其中当将计算机程序代码加载到计算机中并且由计算机执行时，计算机变成用于实践示例性实施例的装置。当在通用微处理器上实现时，计算机程序代码段配置微处理器来创建特定逻辑电路。
66.术语“大约”意在包括与基于提交申请时可用的设备的特定量的测量相关联的误差程度。例如，“大约”可包括指定值的
±
8%或5%或2%的范围。
67.本文中使用的术语只是为了描述特定实施例的目的并且不意在限制本公开。如本文中使用的，单数形式“一（a、an）”和“该”意图也包括复数形式，除非上下文另外清楚指示。将进一步理解，术语“包括（comprises和/或comprising）”当在此说明书中使用时规定存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。
68.尽管已经参考一个或多个示例性实施例描述本公开，本领域技术人员将理解可以做出各种改变并且等同物可以代替其元件而不偏离本公开的范围。另外，可以做出许多修改以使特定情况或材料适应于本公开的教导而不偏离其本质范围。因此，意图是本公开不限于作为被预期用于执行本公开的最佳模式而公开的特定实施例，而是本公开将包括落在权利要求的范围内的所有实施例。

技术特征：
1.一种运输制冷系统，包括：运输制冷单元，所述运输制冷单元配置成将经调节的空气提供到冷藏货物空间；能量管理系统，包括：能量存储装置，所述能量存储装置配置成存储用于向所述运输制冷单元供应功率的dc电能；输入dc到dc逆变器，所述输入dc到dc逆变器电连接到所述能量存储装置；以及输入ac到dc逆变器，所述输入ac到dc逆变器电连接到所述能量存储装置。2.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量管理系统还包括：输出dc到ac逆变器，所述输出dc到ac逆变器将所述能量存储装置电连接到所述运输制冷单元，所述输出dc到ac逆变器配置成将来自所述能量存储装置的所述dc电能转换成ac电能以向所述运输制冷单元供应功率。3.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站。4.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置。5.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机中的至少一个。6.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，并且其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置。7.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机中的至少一个。8.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机中的至少一个。9.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机中的至少一个。10.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网。11.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到低电压230v/3/50hz电网。12.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到ac电能逆变器eco-drive。
13.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到车辆交流发电机。14.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网，以及以下中的至少一个：低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机。15.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网以及以下中的至少一个：ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机。16.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网和ac电能逆变器eco-drive。17.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网和车辆交流发电机。18.如权利要求1所述的运输制冷系统，其中所述能量存储装置配置成电连接到dc快速充电站，其中所述输入dc到dc逆变器配置成电连接到卡车能量存储装置，并且其中所述输入ac到dc逆变器配置成电连接到高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive和车辆交流发电机。19.一种操作运输制冷系统的方法，所述方法包括：使用运输制冷单元将经调节的空气提供到冷藏货物空间；使用能量存储装置存储用于向所述运输制冷单元供应功率的dc电能；以及使用电连接到所述能量存储装置的输入dc到dc逆变器、电连接到所述能量存储装置的输入ac到dc逆变器或电连接到所述能量存储装置的dc快速充电站中的至少一个对所述能量存储装置充电。20. 如权利要求19所述的方法，还包括以下中的至少一个：在所述输入dc到dc逆变器处从卡车能量存储装置接收电能；或者在所述输入ac到dc逆变器处从高电压400v/3/50hz电网、低电压230v/3/50hz电网、ac电能逆变器eco-drive或车辆交流发电机中的至少一个接收电能。

技术总结
本发明的主题是“多充电系统架构”。一种运输制冷系统包括：运输制冷单元，其配置成将经调节的空气提供到冷藏货物空间；能量管理系统，其包括：能量存储装置，其配置成存储用于向运输制冷单元供应功率的DC电能；输入DC到DC逆变器，其电连接到能量存储装置；以及输入AC到DC逆变器，其电连接到能量存储装置。其电连接到能量存储装置。其电连接到能量存储装置。


技术研发人员：G
受保护的技术使用者：开利公司
技术研发日：2020.12.24
技术公布日：2022/3/7