一种基于混合储能装置并网的电梯节能控制系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于混合储能装置并网的电梯节能控制系统及方法。本发明专利技术通过采用超级电容和铅酸蓄电池吸收电梯的回馈能量，对电梯能量的回馈系统进行了总体设计，在电梯处于制动状态时，产生的能量由超级电容和铅酸蓄电池以电能的形式储存起来。实现在线参数自适应的并网功率预测控制和能量管理策略，并降低电网电压波动对电网的影响。加入了模糊控制单元，根据电网电压的变化和充放电电流，在线调整直流母线的给定电压。本发明专利技术相较与单独采用超级电容或蓄电池，采用混合储能装置，使系统具有功率密度高、能量密度高的优点，提高了电梯的稳定运行并改善电网的运行质量，同时为电梯的储能技术提供了新的思路。梯的储能技术提供了新的思路。梯的储能技术提供了新的思路。

【技术实现步骤摘要】
一种基于混合储能装置并网的电梯节能控制系统及方法


[0001]本专利技术属于电梯控制
，特别涉及一种基于混合储能装置并网的电梯节能控制系统及方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着我国经济水平的提升和城镇化的推进，使得我国的建筑行业蓬勃发展。电梯作为办公楼、居民楼和商业楼等的主要运输工具，其数量每年以15％的增长率迅速增加。目前，国外生产电梯的主要制造商主要有日立、三菱、奥地利、迅达等外资品牌，而我国电梯的产量及销量已跃居全球首位，电梯的产量占全球电梯总产量的50％，成为了全球最大的电梯市场。
[0003]在城市的建筑耗能中，电梯的耗能占据了用电量的17％～25％，用电量仅次于空调，而远远高于其他用电设备。电梯的负载与其他机电设备的负载不同，电梯属于位能性负载。因此，电梯处在耗能还是馈能状态取决于电梯的负载、对重和运行工况。电梯主要有四种运行工况，在轻载上行、重载下行过程中产生的制动能量通过逆变器二极管输送到传输母线的直流母线上，使得直流母线电压升高，严重威胁到运行安全。为维持电网运行的安全，大多数采用加装制动电阻的方式，将回馈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于混合储能装置并网的电梯节能控制系统，其特征在于，包括微网系统、功率预测单元、模糊控制单元、双向DC/DC变换器、混合储能装置、超级电容/铅酸蓄电池控制单元和制动电阻；所述的整流控制器与逆变器DC/AC串联在微网系统上，所述的逆变器DC/AC与曳引机连接，曳引机带动轿厢上升和下降；所述的混合储能装置采用铅酸蓄电池和超级电容组成，两者并联在微网系统上；所述的整流控制器、铅酸蓄电池、超级电容和制动电阻并连在微网系统上，所述的超级电容/铅酸蓄电池控制单元分别与功率预测单元、模糊控制单元、双向DC/DC变换器连接，用于接收来自功率预测单元的预测功率P
ref
，在线调整超级电容和蓄电池释放的能量；所述的功率控制单元实现电梯运行负荷的在线预测；所述的制动电阻以热耗散的形式消耗掉多余的电能。2.根据权利要求1所述的一种基于混合储能装置并网的电梯节能控制系统，其特征在于，整流控制器AC/DC用于对微网系统的电流进行整流，实现直流电对交流电的转换。3.根据权利要求1所述的一种基于混合储能装置并网的电梯节能控制系统，其特征在于，所述的制动电阻与直流母线连接；所述的直流母线的正负母线之间设有母线支撑电容；所述的制动电阻以耗散分流的方式承担峰值功率部分，当超级电容和铅酸蓄电池中高于混合储能装置的容量上限，启动制动电阻，将峰值电能以热的形式耗散掉，对微网系统和电梯起到保护的作用。4.根据权利要求1所述的一种基于混合储能装置并网的电梯节能控制系统，其特征在于，所述的功率预测单元，根据电梯的当前运行负载i
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，当前运行负载i
load
由电梯的称重系统或电梯的平衡力矩电流得到，反映了电梯乘客的重量大小，预测处并网电流器周期运行功率P
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，作为变流器控制的参考量；在每一次周期内，将运行负载和超级电容电压、铅酸蓄电池电压作为输入，在参数估算器的作用下，对功率预测单元的参数进行在线修正。5.根据权利要求1所述的一种基于混合储能装置并网的电梯节能控制系统，其特征在于，所述的铅酸蓄电池采用内阻模型，由一个理想的电压源与内阻串联而成，该类型的铅酸蓄电池具有恒流充放电的特性；所述的混合储能装要为超级电容和铅酸蓄电池，经过双向的DC/DC变换器实现电压的转换，再并联至直流母线；通过对直流母线的电压判断双向DC/DC变换器的运行模式，当电梯处于能量再生状态时，直流母线的电压会升高，当升高至设定的阈值时，启动双向DC/DC变换器的Buck模式，将电梯产生的能量储存在超级电容和铅酸蓄电池中；当电梯储能耗能状态时，直流母线上的电压降低...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈会勇，鲁学斌，郑少雄，薛志恒，贾晨光，何欣欣，邢乐强，杨可，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：