[实用新型]电梯能量转换控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电梯设备技术领域，尤其涉及一种电梯能量转换控制装置。

背景技术

电梯在重负载下行、轻负载上行运行过程中及减速时，会产生势能和制动能量，若以电能方式输出到母线则会升高母线电压，而如果能够将这一部分电能收集储存起来，不仅可以很大程度上减少能量浪费，还可以避免增加过多的附加设备，具有非常可观的经济效益。

电梯变频器中的IGBT（绝缘栅双极型功率管）具有耐压限制，因而对于电梯制动所产生的能量，目前主要采用以下两种处理方式：

一种是将制动产生的能量回馈到变频器直流环节的电容中存储，同时为防止变频器中电容过压，对于该反馈制动能量，通常都是将其通过大功率电阻耗散掉，该种方式不仅会造成能量的大量浪费，且由于电阻耗散会产生大量热能，为了避免因高温对电梯机房其他部分组件产生消极影响，则还需要装空调等散热设备，因而还会进一步导致能量的二次浪费；

另一种是采用能量存储节约技术，即通过能量回馈装置将其回馈至外部交流电网，但是该种方式，一方面在进行实时回馈时，回馈的能量难以保证与交流电网保持频率和相位一致，而且回馈成分中的高频部分还会对电网的稳定性产生冲击，对电网造成“污染”，另外电梯制动能量回馈的不连续性也难以保证回馈能量的质量；另一方面，为实现对电梯制动能量的回收利用，通常都是采用蓄电池等传统的储能装置进行能量存储，蓄电池本身无法对能量进行管理控制，因而功率密度及循环效率低，且存在环境污染等问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种能够实现电梯能量的循环回收利用，且结构简单、所需成本低、控制效率及可靠性高、谐波无扰小的电梯能量转换控制装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种电梯能量转换控制装置，包括对能量进行变换的变频器模块，还包括相互连接的具有电能管理模块的智能储能电池以及控制模块，所述智能储能电池连接变频器模块的直流母线，所述智能储能电池通过所述电能管理模块控制在储能模式时接入电能进行储存，以及在功率补偿模式时输出储存的电能；所述控制模块在电梯处于制动工况时，控制所述智能储能电池启动储能模式以储存制动回馈能量，以及在电梯处于耗电工况时，控制所述智能储能电池启动功率补偿模式以输出能量。

作为本实用新型的进一步改进：所述智能储能电池具体通过双向DC/DC模块连接电梯变频器直流母线，所述双向DC/DC模块将接入的直流电变换为所需的直流电输出。

作为本实用新型的进一步改进：所述控制模块当电梯处于制动工况时，控制所述双向DC/DC模块正向导通，且当所述智能储能电池的电压大于预设第一电压时，控制关闭所述双向DC/DC模块，以及当电梯处于耗能工况时，控制所述双向DC/DC模块反向导通，且当所述智能储能电池的电压小于预设第二电压时，控制关闭所述双向DC/DC模块。

作为本实用新型的进一步改进：所述变频器模块包括依次连接的整流单元、直流环节以及逆变单元，所述直流环节包括能量泄放电路，所述控制模块在所述智能储能电池的端电压大于预设第一电压时，控制启动所述能量泄放电路。

作为本实用新型的进一步改进：所述控制模块包括检测单元以及控制器，所述检测单元实时检测所述智能储能电池的输出信号以及直流母线电压，发送检测到的信号给所述控制器；所述控制器接收所述检测单元检测到的信号，控制所述智能储能电池启动储能模式或功率补偿模式。

作为本实用新型的进一步改进：所述智能储能电池还通过DC/AC模块连接电梯辅助系统，所述控制模块在所述智能储能电池的端电压大于预设第三电压时，控制所述智能储能电池通过所述DC/AC模块接入电梯辅助系统以提供辅助电源，或在电梯断电时，控制所述智能储能电池通过所述DC/AC模块提供UPS电源。

作为本实用新型的进一步改进：所述 DC/AC模块的输出端还设置有用于滤除电磁干扰的电磁干扰滤波模块。

作为本实用新型的进一步改进：所述智能储能电池为POWERWALL电池。

作为本实用新型的进一步改进：所述智能储能电池具体由多个POWERWALL电池串联连接构成。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：