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교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 팬터그라프, 상기 팬터그라프로부터의 직류 전원을 저장하는 DC 링크, 상기 DC 링크로부터의 전원을 교류로 변환하여 모터에 출력하거나, 상기 모터로부터 발전된 교류를 직류로 변환하여 상기 DC 링크에 저장하는 인버터로 이루어진 전동차의 하이브리드 원보드 시스템에 있어서,상기 전동차의 감속 운전시 상기 모터에 의해 발생하는 회생 전력을 상기 인버터를 통해 입력받아 이를 저장하고, 상기 전동차의 가속 운전시 저장된 회생 전력을 상기 모터의 구동 전원으로 출력하는 에너지 회생부를 포함하고,상기 에너지 회생부는 상기 DC 링크와 상기 인버터의 사이에 전기적으로 연결된 충방전부와, 상기 충방전부에 전기적으로 연결된 에너지 저장부를 포함하고,상기 에너지 저장부는 제1에너지 저장부와 제2에너지 저장부를 포함하며,상기 제1,2에너지 저장부와 상기 충방전부의 사이에는 상기 제1,2에너지 저장부가 충전될 경우에는 병렬 연결되도록 하고, 방전될 경우에는 직렬 연결되도록 하는 배선부를 더 포함하고,상기 배선부는 제1에너지 저장부의 양극에 연결된 양극 제1충전단 및 양극 제1방전단, 상기 제1에너지 저장부의 음극에 연결된 음극 제1충전단 및 음극 제1방전단,상기 제2에너지 저장부의 양극에 연결된 양극 제2충전단 및 양극 제2방전단, 상기 제2에너지 저장부의 음극에 연결된 음극 제2충전단 및 음극 제2방전단을 포함하며,상기 양극 제1,2충전단은 양극 충전 단자에 연결되고, 상기 음극 제1,2충전단은 음극 충전 단자에 연결되며,상기 양극 제1방전단은 양극 방전 단자에 연결되고, 음극 제1방전단은 하나의 직렬 연결 스위치의 제1전극에 연결되며,상기 양극 제2방전단은 상기 하나의 직렬 연결 스위치의 제2전극에 연결되고,상기 음극 제2방전단은 음극 방전 단자에 연결되고,상기 하나의 직렬 연결 스위치는 상기 전동차의 감속 운전시 턴오프되어 상기 제1,2에너지 저장부가 병렬로 연결되도록 하고,상기 하나의 직렬 연결 스위치는 상기 전동차의 가속 운전시 턴온되어 상기 제1,2에너지 저장부가 직렬로 연결되도록 함을 특징으로 하는 전동차의 하이브리드 원보드 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 에너지 회생부를 이루는 충방전부 및 에너지 저장부와, 상기 인버터는 하나의 박스에 함께 설치됨을 특징으로 하는 전동차의 하이브리드 원보드 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 에너지 저장부는 10kW 내지 30kW의 전력을 10초 내지 30초 내에 충전하거나 방전함을 특징으로 하는 전동차의 하이브리드 원보드 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 충방전부는 상기 전동차의 감속 운전시 상기 인버터를 제어하는 인버터 제어부로부터 충전 제어신호를 입력받고, 상기 전동차의 가속 운전시 상기 인버터 제어부로부터 방전 제어신호를 입력받음을 특징으로 하는 전동차의 하이브리드 원보드 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 에너지 저장부는슈퍼 캐패시터, 하이브리드 배터리 또는 배캐시터인 것을 특징으로 하는 전동차의 하이브리드 원보드 시스템
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제 5 항에 있어서,상기 배캐시터는양극 활물질;상기 양극 활물질의 일측에 위치된 음극 활물질;상기 양극 활물질의 타측에 위치된 활성탄;상기 양극 활물질, 상기 음극 활물질 및 상기 활성탄을 격리하는 세퍼레이터;상기 양극 활물질에 전기적으로 연결된 양극판;상기 음극 활물질 및 활성탄에 전기적으로 연결된 음극판;상기 양극 활물질, 음극 활물질, 활성탄, 세퍼레이터, 양극판, 음극판과 함께 전해액을 수용하는 케이스를 포함하고,상기 케이스를 통해서는 상기 양극판 및 상기 음극판이 외부로 돌출된 것을 특징으로 하는 전동차의 하이브리드 원보드 시스템
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제 6 항에 있어서,상기 케이스를 통해 돌출된 상기 양극판 및 상기 음극판의 폭은 상기 케이스 폭의 90% 내지 99%인 것을 특징으로 하는 전동차의 하이브리드 원보드 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 DC 링크와 상기 인버터의 사이에는 양극 라인 및 음극 라인이 연결되고,상기 충방전부는 상기 양극 라인을 상기 양극 충전 단자에 연결하는 충전 스위치와,상기 양극 라인을 상기 양극 방전 단자에 연결하는 방전 스위치를 포함하고,상기 음극 라인은 상기 음극 충전 단자 및 음극 방전 단자에 연결됨을 특징으로 하는 전동차의 하이브리드 원보드 시스템
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제 12 항에 있어서,상기 충방전부는 충방전 제어부를 더 포함하고,상기 충방전 제어부는 상기 인버터를 제어하는 인버터 제어부로부터 충전 제어 신호가 입력되면 상기 충전 스위치를 턴온하는 동시에, 상기 방전 스위치 및 직렬 연결 스위치를 턴오프하고,상기 충방전 제어부는 상기 인버터 제어부로부터 방전 제어 신호가 입력되면 상기 방전 스위치 및 직렬 연결 스위치를 턴온하는 동시에, 상기 충전 스위치를 턴오프함을 특징으로 하는 전동차의 하이브리드 원보드 시스템
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