一种用于龙门式起重机的纯电动动力系统的制作方法
【专利说明】
[技术领域]
[0001]本实用新型属于纯电动领域，涉及一种纯电动动力系统，特别是一种适用于龙门式起重机的纯电动动力系统。
[【背景技术】]
[0002]目前码头企业使用的龙门式集装箱起重机动力来源方式有两种形式:1)采用市电、柴油发电机组交换供电方式，即在码头规则堆场内架设高架/低架滑触线，在堆场内通过滑触线，用市电进行供电；在离开堆场后，通过启动柴油发电机组发电，对起重机进行供电；2)完全采用柴油发电机组或混合动力系统进行供电。随着世界能源的日渐枯竭，以及全球对环境问题关注的日益加深，传统带柴油发电机组或者混合动力系统的轮胎式龙门式集装箱起重机污染大、能耗高；油改电使用滑触线后灵活性受到限制，基础设施建设成本、维护费用高昂，且无法彻底剔除柴油发电机组，无法做到零排放、零污染。
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【发明内容】
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[0003]针对现有技术中的上述缺陷，本实用新型公开了一种用于龙门式起重机的纯电动动力系统，采用电池组供电，做到了零污染、零排放，同时使龙门式起重机的使用灵活性高。
[0004]本实用新型的技术方案如下:
[0005]一种用于龙门式起重机的纯电动动力系统，包括系统控制器、取电装置、电池组、双向DC/DC变换器、辅助DC/AC变换器、充电控制器、双向DC/DC变换器控制器、与所述电池组连接的电源管理器、电源均衡器及与市电连接的充电设备，所述充电控制器、双向DC/DC变换器控制器、电源管理器和电源均衡器与所述系统控制器的控制端连接；所述电池组的充电端通过取电装置与所述充电设备可自动连接，电池组的供电端通过双向DC/DC变换器、双向DC/AC变换器与起重机工作机构的驱动装置连接，电池组的供电端通过辅助DC/AC变换器与起重机辅助用电设备连接。
[0006]本实用新型公开的龙门式起重机的纯电动动力系统采用电池组供电，做到了零污染、零排放，同时避免了滑触线输电装置对起重机灵活性的限制，减少了相关基础建设的费用投入；充电设备可架设于堆场周边，充电快速，不影响生产作业，可在换班、进餐时间完成充电，有助于提高生产效率。
[【附图说明】]
[0007]图1为本实用新型实施例的结构示意图。
[【具体实施方式】]
[0008]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细阐述。
[0009]如图1所示，本实用新型的用于龙门式起重机的纯电动动力系统，包括系统控制器1、取电装置8、电池组7、双向DC/DC变换器9、辅助DC/AC变换器11、充电控制器4、双向DC/DC变换器控制器10、与所述电池组连接的电源管理器5、电源均衡器3及与市电连接的充电设备6，所述充电控制器4、双向DC/DC变换器控制器10、电源管理器5和电源均衡器3与所述系统控制器I的控制端连接，系统控制器I和电源管理器5、电源均衡器3和充电控制器4实现整套纯电动动力系统的能量管理控制；所述电池组7的充电端通过取电装置8与所述充电设备6可自动连接，电池组7的供电端通过双向DC/DC变换器9、双向DC/AC变换器12与起重机的工作机构13的驱动装置连接，为起重机的工作机构供电；电池组7的供电端通过辅助DC/AC变换器11与起重机辅助用电设备连接，为辅助交流设备供电；
[0010]本实用新型的用于龙门式起重机的纯电动动力系统的工作情况如下:在停机充电状态下，通过取电装置8与充电设备6连接，在充电站进行快速充电；在工作放电状态下，电池组7通过双向DC/DC变换器9、双向DC/AC变换器12为起重机的工作机构13供电；通过采用电池组7供电，做到了零污染、零排放，同时避免了滑触线输电装置对起重机灵活性的限制，充电设备6可架设于堆场周边，充电快速，不影响生产作业，可在工人的换班、进餐时间完成充电，有助于提尚生广效率；
[0011]同时，所述电池组7通过双向DC/DC变换器9、双向DC/AC变换器12与工作机构13连接，所述双向DC/DC变换器控制器10与所述系统控制器I连接，起重机的工作机构13在制动时，其制动能量转化为电能后通过双向DC/AC变换器12、双向DC/DC变换器9后变换为适合向电池组7充电的电能，存储于电池组7中，从而实现了工作机构13制动能量的回收，同时，在结构方面亦去除了吸收工作机构13制动所用的制动电阻，简化了结构；
[0012]优选的，所述系统控制器I通过CAN总线通讯方式与起重机PLC 2和所述充电控制器4、双向DC/DC变换器控制器10、电源管理器5和电源均衡器3通讯，使数据通讯具有良好的可靠性、实时性和灵活性；
[0013]优选的，所述取电装置8为取电臂或取电弓，便于实现取电装置8与充电设备6之间的可自动连接。
[0014]以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于龙门式起重机的纯电动动力系统，包括系统控制器、取电装置、电池组、双向DC/DC变换器、辅助DC/AC变换器、充电控制器、双向DC/DC变换器控制器、与所述电池组连接的电源管理器、电源均衡器以及与市电连接的充电设备，所述充电控制器、双向DC/DC变换器控制器、电源管理器和电源均衡器与所述系统控制器的控制端连接；所述电池组的充电端通过取电装置与所述充电设备可自动连接，电池组的供电端通过双向DC/DC变换器、双向DC/AC变换器与起重机工作机构的驱动装置连接，电池组的供电端通过辅助DC/AC变换器与起重机辅助用电设备连接。
2.如权利要求1所述的用于龙门式起重机的纯电动动力系统，其特征在于:所述系统控制器通过CAN总线通讯方式与起重机PLC和所述充电控制器、电源管理器、电源均衡器和双向DC/DC变换器控制器通讯。
3.如权利要求1所述的用于龙门式起重机的纯电动动力系统，其特征在于:所述取电装置为取电臂或取电弓。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于龙门式起重机的纯电动动力系统，包括系统控制器、取电装置、电池组、双向DC/DC变换器、辅助DC/AC变换器、充电控制器、双向DC/DC变换器控制器、与所述电池组连接的电源管理器、电源均衡器及与市电连接的充电设备，所述充电控制器、双向DC/DC变换器控制器、电源管理器和电源均衡器与系统控制器的控制端连接；电池组的充电端通过取电装置与充电设备可自动连接。本实用新型公开的用于龙门式起重机的纯电动动力系统，采用电池组供电，做到了零污染、零排放，同时使龙门式起重机的使用灵活性高。
【IPC分类】H02J7-00, B66C13-12
【公开号】CN204316122
【申请号】CN201420759294
【发明人】安同会, 贾凯
【申请人】张睿娴
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月5日