本发明专利技术提供一种轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置，包括：动力型锂电池、与所述动力型锂电池对应的DCDC变流器、至少一个储能型锂电池、与所述储能型锂电池一一对应的DCDC变流器和控制器；所述动力型锂电池通过对应的DCDC变流器与轮胎式龙门起重机的变频器直流母线相连；所述储能型锂电池通过对应的DCDC变流器与所述变频器直流母线相连；所述控制器与所述动力型锂电池和所述储能型锂电池相连，用于控制所述动力型锂电池和所述储能型锂电池的充放电。本发明专利技术的轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置，基于锂电池提供轮胎式龙门起重机的电力无缝切换，有效提升了轮胎式龙门起重机的下降势能的回收利用效率。重机的下降势能的回收利用效率。重机的下降势能的回收利用效率。
【技术实现步骤摘要】
轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置
[0001]本专利技术涉及轮胎式龙门起重机(RTG)的
，特别是涉及一种轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置。
技术介绍
[0002]轮胎式龙门起重机(RTG起重机)是移动龙门起重机在联运操作到地或堆叠的容器使用。入库集装箱被存储以备由拖运卡车提取，出库容器被存储以备装载到船上。RTG起重机通常跨越多条车道，其中一条车道保留用于集装箱转运，具有很好的机动性。
[0003]目前，港口流动设备大量采用柴油发电供电。虽然尽年来很多码头进行的“油改电”，但“油改电”限制了设备的灵活性，所以设备仍保留了柴油发电机组来保持其灵活性。随着节能减排的进一步推进，移动设备需全电驱动而又不降低灵活性。
[0004]现有技术中，RTG起重机提升重物所需的所有能量全部需要从滑触线供电，重载上升加速时峰值功率300KW多，而起升结束小车行走时功率仅40KW左右。重载下降时势能回馈功率170KW左右需向市电回馈或通过能耗电阻发热消耗，并使用RTG起重机上柴油发电机组发电供RTG电源以实现行走到另一滑触线供电区域。
[0005]由于码头有很多不规则储箱区域没有市电滑触线系统，RTG起重机到这些区域作业，只能使用RTG起重机上柴油发电机组发电作业，而且使用柴油发电机组发电作业时，下降势能只能通过能耗电阻消耗。
[0006]另外，由于“油改电”市电供配电变压器容量、供电滑触线容量限制，在同一市电滑触线内同时容纳作业的集装箱龙门吊的数量有限制。随着港口发展，需要对同一市电滑触线内要求同时作业的集装箱龙门吊数量进行扩容。
[0007]因此，如何实现轮胎式龙门起重机的电能的充分利用成为当前的热点研究课题。
技术实现思路
[0008]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置，基于锂电池提供轮胎式龙门起重机的电力无缝切换，有效提升了轮胎式龙门起重机的下降势能的回收利用效率。
[0009]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置，包括：动力型锂电池、与所述动力型锂电池对应的DCDC变流器、至少一个储能型锂电池、与所述储能型锂电池一一对应的DCDC变流器和控制器；所述动力型锂电池通过对应的DCDC变流器与轮胎式龙门起重机的变频器直流母线相连；所述储能型锂电池通过对应的DCDC变流器与所述变频器直流母线相连；所述控制器与所述动力型锂电池和所述储能型锂电池相连，用于控制所述动力型锂电池和所述储能型锂电池的充放电，以使所述轮胎式龙门起重机基于市电或所述动力型锂电池和所述储能型锂电池供电。
[0010]于本专利技术一实施例中，在用电高峰区间或无市电滑触线区域，所述控制器选择基于所述动力型锂电池和所述储能型锂电池供电；在用电低谷区间，所述控制器选择基于市
电供电。
[0011]于本专利技术一实施例中，当所述轮胎式龙门起重机从市电取电时，所述控制器控制市电直流滑触线与所述变频器相连；当所述轮胎式龙门起重机吊载起升时，所述控制器控制所述动力型锂电池放电，控制所述储能型锂电池停止充电；当所述轮胎式龙门起重机吊载下降时，所述控制器控制所述动力型锂电池和所述储能型锂电池充电；当所述轮胎式龙门起重机没有起升动作时，所述控制器控制所述动力型锂电池和所述储能型锂电池充电。
[0012]于本专利技术一实施例中，所述控制器控制所述动力型锂电池和所述储能型锂电池充电时，控制所述储能型锂电池的充电电流为电池额定电流的0.2倍和实际允许充电电流的0.8倍中的较小值；控制所述动力型锂电池仅在所述储能型锂电池的电量SOC值大于85％后开始充电；所述动力型锂电池和所述储能型锂电池的总充电电流不超过150A，并在所述动力型锂电池充电到80％电量和所述储能型锂充电到100％电量后结束充电。
[0013]于本专利技术一实施例中，当所述轮胎式龙门起重机不从市电取电时，所述控制器控制所述动力型锂电池和所述储能型锂电池放电；所述轮胎式龙门起重机重载上升时，所述储能型锂电池仅提供部分起升所需功率，所述动力型锂电池提供剩余所需功率；当所述轮胎式龙门起重机下降时，所述储能型锂电池不充电，所述动力型锂电池充电以实现下降势能回收。
[0014]于本专利技术一实施例中，控制所述动力型锂电池和所述储能型锂电池放电时，所述控制器控制所述储能型锂电池的放电电流限制值为电池额定电流的0.2倍，充电电流限制值设为0；控制所述动力型锂电池的放电电流限制值是电池额定电流的5倍。
[0015]于本专利技术一实施例中，所述轮胎式龙门起重机由直流市电滑触线供电时，还包括整机辅助系统电源逆变器，一端与整机辅助电源相连，另一端与所述变频器直流母线相连。
[0016]于本专利技术一实施例中，所述轮胎式龙门起重机由交流市电滑触线供电时，还包括整机辅助系统电源逆变器、应急切换开关和连锁接触器；所述整机辅助系统电源逆变器第一端与所述变频器直流母线相连，第二端与所述连锁接触器的第一端相连，第三端与所述应急切换开关的第一选择端相连；所述连锁接触器第二端与交流市电滑触线相连；所述应急切换开关的第二选择端与所述连锁接触器的第二端相连，输入端与整机辅助电源相连。
[0017]于本专利技术一实施例中，当所述轮胎式龙门起重机从市电取电时，所述控制器控制市电直流滑触线与所述变频器相连，所述连锁接触器断开；当所述轮胎式龙门起重机不从市电取电时，所述控制器控制市电直流滑触线与所述变频器断开。
[0018]于本专利技术一实施例中，当所述整机辅助系统电源逆变器故障时，所述应急切换开关的第一选择端和第二选择端断开；当所述整机辅助系统电源逆变器正常时，所述应急切换开关第一选择端和第二选择端闭合，所述连锁接触器闭合。
[0019]如上所述，本专利技术的轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置，具有以下有益效果：
[0020](1)基于锂电池提供轮胎式龙门起重机的电力无缝切换，有效提升了轮胎式龙门起重机的下降势能的回收利用效率；
[0021](2)轮胎式龙门起重机起升时通过采用锂电池补充提供起升能量而降低从市网滑触线获取的峰值电流，消减了每台轮胎式龙门起重机的峰值电流，从而无需改造供配电和滑触线即可扩容滑触线内同时作业的轮胎式龙门起重机数量；
[0022](3)无需柴油发电机组即可灵活转场，实现无市电滑触线区域作业，在低谷时间段内充电而在尖峰时段和高峰时段放电，极大降低了电力车成本且不影响轮胎式龙门起重机正常作业，实现了码头轮胎式龙门起重机纯零碳排。
附图说明
[0023]图1显示为本专利技术的直流市电滑触线供电的轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置于一实施例中的结构示意图；
[0024]图2显示为本专利技术的交流市电滑触线供电的轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置于另一实施例中的结构示意图。
具体实施方式
[0025]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置，其特征在于：包括：动力型锂电池、与所述动力锂电池对应的DCDC变流器、至少一个储能型锂电池、与所述储能型锂电池一一对应的DCDC变流器和控制器；所述动力型锂电池通过对应的DCDC变流器与轮胎式龙门起重机的变频器直流母线相连；所述储能型锂电池通过对应的DCDC变流器与所述变频器直流母线相连；所述控制器与所述动力型锂电池和所述储能型铁锂电池相连，用于控制所述动力型锂电池和所述储能型锂电池的充放电，以使所述轮胎式龙门起重机基于市电或所述动力型锂电池和所述储能型锂电池供电。2.根据权利要求1所述的轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置，其特征在于：在用电高峰区间或无市电滑触线区域，所述控制器选择基于所述动力型锂电池和所述储能型锂电池供电；在用电低谷区间，所述控制器选择基于市电供电。3.根据权利要求1所述的轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置，其特征在于：当所述轮胎式龙门起重机从市电取电时，所述控制器控制市电直流滑触线与所述变频器相连；当所述轮胎式龙门起重机吊载起升时，所述控制器控制所述动力型锂电池放电，控制所述储能型锂电池停止充电；当所述轮胎式龙门起重机吊载下降时，所述控制器控制所述动力型锂电池和所述储能型锂电池充电；当所述轮胎式龙门起重机没有起升动作时，所述控制器控制所述动力型锂电池和所述储能型锂电池充电。4.根据权利要求3所述的轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置，其特征在于：所述控制器控制所述动力型锂电池和所述储能型锂电池充电时，控制所述储能型锂电池的充电电流为电池额定电流的0.2倍和实际允许充电电流的0.8倍中的较小值；控制所述动力型锂电池仅在所述储能型锂电池的电量SOC值大于85％后开始充电；所述动力型锂电池和所述储能型锂电池的总充电电流不超过150A，并在所述动力型锂电池充电到80％电量和所述储能型锂充电到100％电量后结束充电。5.根据权利要求1所述的轮胎式龙门起重机锂电池回馈储能削峰装置，其特征在于：当所述轮胎式龙门起重机不从市电取电时...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚吉，
申请(专利权)人：上海海得控制系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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