一种起重机用混合动力系统技术方案

技术编号:10449012 阅读:141 留言:0更新日期:2014-09-18 12:13
本实用新型专利技术公开了一种起重机用混合动力系统,包括整流装置、升压逆变器、电池充放电逆变器、电池组和电容组,所述整流装置与升压逆变器电连接,所述升压逆变器与电池充放电控制器电连接,所述电池组与电池充电放电控制器电连接,所述电容组与升压逆变器电连接,且接入升压逆变器与电池充放电控制器之间,所述电池充放电逆变器由至少三组开关管串并联而成,所述升压逆变器由电阻抗和开关管组成,所述整流装置由若干整流管并联而成。本实用新型专利技术极大地节约燃油消耗,减少废气排放,延长使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种起重机用混合动力系统
本技术涉及一种起重机用混合动力系统。
技术介绍
现有的起重机供电系统有柴油机供电、柴油机和市电切换供电、市电(轨道滑触线)供电、电池组和市电切换供电等。使用柴油机发电能源消耗大。
技术实现思路
本技术的目的是要提供一种极大地节约燃油消耗,减少废气排放,延长使用寿命的起重机用混合动力系统。 本技术实现上述目的的技术方案是,一种起重机用混合动力系统,其创新点在于:包括整流装置、升压逆变器、电池充放电逆变器、电池组和电容组,所述整流装置与升压逆变器电连接,所述升压逆变器与电池充放电控制器电连接,所述电池组与电池充电放电控制器电连接,所述电容组与升压逆变器电连接,且接入升压逆变器与电池充放电控制器之间,所述电池充放电逆变器由至少三组开关管串并联而成,所述升压逆变器由电阻抗和开关管组成,所述整流装置由若干整流管并联而成。 本技术采用电池组以及电容组配合在一起使用,针对起重机向上提起重物时消耗能量,下放重物时回馈能量的特点,将起重机下放时的能量回收储存在电池和电容内,在起重机上提时释放能量,并与发电机组配合共同给整台起重机供电,在极大地节约起重机燃油消耗和废气排放的同时,延长作为储能元件的电池和电容的使用寿命。 【附图说明】 图1为本技术的电路框图; 图2为本技术的电路图。 【具体实施方式】 以下结合附图对本技术做进一步详细描述。 如图1所示,一种起重机用混合动力系统,包括整流装置1、升压逆变器2、电池充放电逆变器3、电池组4和电容组5,所述整流装置I与升压逆变器2电连接,所述升压逆变器2与电池充放电控制器3电连接,所述电池组4与电池充电放电控制器3电连接,所述电容组5与升压逆变器2电连接,且接入升压逆变器2与电池充放电控制器3之间,所述电池充放电逆变器3由至少三组开关管串并联而成,所述升压逆变器2由电阻抗和开关管组成,所述整流装置I由若干整流管并联而成。 在起重机电控系统内的直流母线6上,将电池和电容的电能与发电机组9输出的电能配合在一起,利用电容快速充放电特性与电池大储存能量的特点相的结合,互相配合,工作在电池和电容的最佳状态,同时维持直流母线6的平稳,也使得起重机工作状态更加可靠。 图1中为混合动力系统与起重机发电机组9和起重机用电设备之间的连接,以及电池与电容的连接关系。从图1中可以看出,电容组5单独连接在电池充放电逆变器3之夕卜,这样,电容组5将首先承担在直流母线6上的能量需求,然后再将电池组4和发电机组9的能量释放出来。这样的优点是首先利用电容的快速充放电特性,满足起重机运行的快速能量变换需求,同时应用了电池的储能优势。 图中箭头表示能量的不同流向。电池组4部分还配有单独的电池管理器,图上未表不。 能量流(I):在起重机需要能量时,主要是起重机吊起重物时,发电机组9与电容组5以及电池组4共同向起重机提供电能。 能量流(2):在起重机回馈能量时,主要是起重机下放重物时,起重机向电容组5和电池组4充电。 能量流(3):在电池能量不足时,可以由发电机组9单独给电池充电。 能量流(4):该装置还可实现电池对外部释放能量,该功能主要用来测试电池组4。 能量流(5):在电池能量足够或者自保护时,起重机回馈的能量将经过耗能设备7在电阻8上消耗,防止设备损坏。 如图2所示,起重机的驱动设备为专用变频器,能耗设备为大功率IGBT和电阻8,在电路正常接通状态下,静态下电容组5和电池组4维持在准备状态。 在起重机起吊重物时,母线电压由于能量需求而降低,电容快速将储存的能量输出,如果能量不足,由升压逆变器2控制的发电机通过整流单元和升压逆变器提供能量,能量仍然不足时,由电池充放电逆变器3控制将电池的能量输出。 在起重机下放重物时,母线电压由于能量输入而升高,电容将首先吸收能量,随着储存能量增多电容电压将升高,引起母线电压升高,电池充放电逆变器3开通电池充电功能,将多余的能量储存在电池中。 在实际应用中,由于起重机上能耗设备的存在,限制了母线的最高电压,电容将不会储存过多的能量,母线的电压变化会因电容组5和电池充放电逆变器3控制而小范围平稳变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种起重机用混合动力系统,其特征在于:包括整流装置(1)、升压逆变器(2)、电池充放电逆变器(3)、电池组(4)和电容组(5),所述整流装置(1)与升压逆变器(2)电连接,所述升压逆变器(2)与电池充放电控制器(3)电连接,所述电池组(4)与电池充电放电控制器(3)电连接,所述电容组(5)与升压逆变器(2)电连接,且接入升压逆变器(2)与电池充放电控制器(3)之间,所述电池充放电逆变器(3)由至少三组开关管串并联而成,所述升压逆变器(2)由电阻抗和开关管组成,所述整流装置(1)由若干整流管并联而成。

【技术特征摘要】
1.一种起重机用混合动力系统,其特征在于:包括整流装置(I)、升压逆变器(2)、电池充放电逆变器(3)、电池组(4)和电容组(5),所述整流装置(I)与升压逆变器(2)电连接,所述升压逆变器(2 )与电池充放电控制器(3 )电连接,所述电池组(4 )与电池充...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜波吴强顾文溢姚茂平张盘生
申请(专利权)人:常州基腾电气有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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