一种电梯能源分配系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电梯能源分配系统，包括若干电梯控电模块，所述电梯控电模块的交流端与电网相连，所述电梯控电模块的直流端与总储电模块相连；所述电网和总储电模块之间通过双向整流器连接；所述双向整流器靠近电网的一端连接有客户侧用电设备，所述双向整流器靠近总储能模块的一端接入有新能源。本发明专利技术通过整合电网电能和再生电能，在直接为电梯动力系统供电之外，还能给电梯的控制系统、井道照明和轿厢照明供电，在再生电能富余时还能给电梯所在的建筑的用电设备进行供电，能够有效提高电梯的能源利用率，降低电网电能消耗。降低电网电能消耗。降低电网电能消耗。

【技术实现步骤摘要】
一种电梯能源分配系统


[0001]本专利技术涉及电梯电能运用
，尤其是涉及一种电梯能源分配系统。

技术介绍

[0002]随着目前电梯的普及，能源消耗也越来越大，尤其是进入2021年的下半年，因为煤、石油、天然气的涨价，拉闸限电越来越严重，电梯作为在一个建筑中的耗电大户，如何降低电梯的能耗的问题将是一个重要的课题。以前我们降低电梯能耗主要是通过增加能源反馈装置，但是该置收集的电能只是电梯发电的一部分电能，且目前普遍安装电子式的电表后，反馈回电网的电能并不能让业主受益，所以普及程度并不高。而且从根本上说，并不能解决电梯耗能大的问题。
[0003]在中国专利文献上公开的“一种使用超级电容器的新型节能电梯”，其公开号为CN102211724B，公开日期为2014
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26，包括轿厢、曳引装置、电动机和控制系统，控制系统包括直流母线、制动单元、电动机驱动电路、充电电路、放电电路和至少一个超级电容器组件，通过DC/DC双向电压转换器将充电电路和放电电路与超级电容器组件连接，利用采样控制驱动模块，经过运算处理后利用脉冲宽度调制变换控制电路检测母线电压和超级电容器电压，向充电电路和放电电路输出降压充电和升压放电PWM控制信号，在电梯减速、轻载上行和重载下行发电时利用超级电容器组件储存电能，在电梯运行时由超级电容器组件向电机释放电能，并利用储存在超级电容组件上的直流电能通过DC/AC模块向电梯提供应急电源，达到节电目的。但是该技术中超级电容储存的电能主要向电梯的电机供电或作为应急电源使用，由于这些电能并不能被立即消耗，因为储能容量限制会导致后续的再生电能被浪费，节能效果并不理想。

技术实现思路

[0004]本专利技术是为了克服现有技术中电梯节能装置能量利用率不高，缺乏对再生电能进行再分配和管理的问题，提供了一种电梯能源分配系统，通过整合电网电能和再生电能，在直接为电梯动力系统供电之外，还能给电梯的控制系统、井道照明和轿厢照明供电，在再生电能富余时还能给电梯所在的建筑的用电设备进行供电，能够有效提高电梯的能源利用率，降低电网电能消耗。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种电梯能源分配系统，包括若干电梯控电模块，所述电梯控电模块的交流端与电网相连，所述电梯控电模块的直流端与总储电模块相连；所述电网和总储电模块之间通过双向整流器连接；所述双向整流器靠近电网的一端连接有客户侧用电设备，所述双向整流器靠近总储能模块的一端接入有新能源。
[0006]本专利技术中取消了现有技术中的制动电阻，以电梯控电模块作为电梯能源分配利用的基础单位，经过并联组合与电网、双向整流器和总储电模块共同构成电梯能源分配系统，使得不同电梯控电模块中的电能储配可以经过总储电模块的调节互相传输，最大限度的利
用电梯在发电时产生的能量，提升电能使用效率，避免能源浪费。同时通过新能源的引入，可减少对电网电能的消耗，避免了单一能源的用电风险。
[0007]作为优选，所述电梯控电模块包括直流母线，所述直流母线的一端连接有整流器，直流母线的另一端连接有逆变器；所述逆变器与电梯负载相连，所述整流器与电梯三相电相连；所述直流母线通过第一DC/DC转换器连接蓄电池，所述直流母线通过第二DC/DC转换器连接超级电容；所述蓄电池与总储电模块连接。
[0008]本专利技术中在直流母线端增加2个DC/DC双向转换器，一个DC/DC双向转换器接蓄电池，另一个DC/DC双向转换器接超级电容；不管是DC/DC双向转换器还是蓄电池超级电容在机房用机房电缆连接。超级电容负责电梯的频繁启停，蓄电池可给超级电容预充电，同时可与超级电容配合给电梯供电。当电梯处在发电状态时，蓄电池和超级电容将收集这部分电能，提高了能源利用效率。
[0009]作为优选，所述电梯控电模块还包括电梯用电设备，所述电梯用电设备的接地端连接电梯侧N并连接电网的零线；所述电梯用电设备的火线端连接电梯电控模块的电梯三相电并连接电网的火线。
[0010]本专利技术中，蓄电池存储了电梯的发电电能，但是蓄电池有容量限制，当超出蓄电池容量时，多余的发电电能可以储存到总储电模块中，总储电模块中的电能通过AC/DC双向整流器给电梯用电设备供电，包括控制柜用电、轿顶轿厢照明用电和井道照明用电，节省电网电能的消耗。
[0011]作为优选，所述客户侧用电设备包括电梯所在建筑的用电设备，所述新能源包括风能发电和光伏发电。本专利技术中当总储电模块内电能富余时，除了可以给电梯用电设备供电外，还能给电梯所在建筑的用电设备进行供电，用以降低建筑的能源消耗。
[0012]作为优选，所述双向整流器为双向AC/DC整流器，连接电网和总储电模块，用于总储电模块对电网的能源反馈以及电网对总储电模块的充电；所述DC/DC转换器为双向DC/DC转换器，用于蓄电池和超级电容与电梯负载的双向能源供电以及蓄电池对超级电容的充电。
[0013]本专利技术中，设置双向AC/DC整流器能将总储电模块中的直流电转换成交流电补充输入电网，也能将电网的交流电转换成直流电为总储电模块充电。设置双向DC/DC转换器，可以实现蓄电池或超级电容对电梯的供电，同时还能实现电梯给蓄电池或超级电容的充电。
[0014]作为优选，所述超级电容能作为大功率电源在电梯启动、停止、加速或减速时为电梯提供电能。所述总储电模块能同时对若干个蓄电池进行充电或吸收电能，所述总储能模块还用于储存新能源的发电产生的电能。
[0015]本专利技术中总储电模块与各个电梯控电模块的蓄电池连接， 可以吸收电梯的回馈电能，能够给需要的电梯提供电能，同时能够给低于一定安全值的蓄电池充电。总储电模块还能通过电网和新能源充电，能够将能源反馈回电梯的控制系统，井道照明，轿厢轿顶照明，给建筑的用电设备供电，同时总储电模块还能将多余的电能回馈回电网。
[0016]本专利技术具有如下有益效果：取消了电梯制动电阻，通过整合电网电能和再生电能，在直接为电梯动力系统供电之外，还能给电梯的控制系统、井道照明和轿厢照明供电，在再生电能富余时还能给电梯所在的建筑的用电设备进行供电，能够有效提高电梯的能源利用
率，降低电网电能消耗；新增了新能源如风能和光伏能作为辅助能源给总蓄电池充电，通过新能源的引入，可减少电梯对电网电能的消耗，避免了单一能源的用电风险；直接在电梯直流母线端增加相关的电气部件，且新增的部件不会对现有的任何电气硬件进行改造，降低能源消耗的方案简单、成本低、实用性强、可操作性强。
附图说明
[0017]图1是本专利技术电梯能源分配系统的示意图；图2是本专利技术电梯控电模块的示意图；图3是本专利技术电梯能源分配系统的实施例一的示意图；图4是本专利技术电梯能源分配系统的实施例二的示意图；图中：1、双向AC/DC整流器；2、直流母线；21、单向AC/DC整流器；22、双向DC/AC逆变器；31、第一DC/DC双向转换器；32、第二DC/DC双向转换器。
具体实施方式
[0018]下面结合附图与具体实施方式对本专利技术做进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电梯能源分配系统，其特征在于，包括若干电梯控电模块，所述电梯控电模块的交流端与电网相连，所述电梯控电模块的直流端与总储电模块相连；所述电网和总储电模块之间通过双向整流器连接；所述双向整流器靠近电网的一端连接有客户侧用电设备，所述双向整流器靠近总储能模块的一端接入有新能源。2.根据权利要求1所述的一种电梯能源分配系统，其特征在于，所述电梯控电模块包括直流母线，所述直流母线的一端连接有整流器，直流母线的另一端连接有逆变器；所述逆变器与电梯负载相连，所述整流器与电梯三相电相连；所述直流母线通过第一DC/DC转换器连接蓄电池，所述直流母线通过第二DC/DC转换器连接超级电容；所述蓄电池与总储电模块连接。3.根据权利要求1或2所述的一种电梯能源分配系统，其特征在于，所述电梯控电模块还包括电梯用电设备，所述电梯用电设备的接地端连接电梯侧N并连接电网的零线；所述电梯用电设备的火线端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛晓挺，周俊良，张建伟，
申请(专利权)人：杭州西奥电梯有限公司，
类型：发明
国别省市：