[实用新型]一种双电源供电型工程机械

说明书

技术领域

本实用新型属于电动工程机械设备技术领域，涉及电力传输技术，电动工程机械技术，通信技术，控制技术，具体来说，是一种一种双电源供电型工程机械。

背景技术

一般情况下，一台电动工程机械的废气排放相当于50台普通汽车的废气排放，根治发动机废气排放的最好方法实现是电动工程机械的电动化。

但因为电池储能密度低，如果在电动工程机械上装足够容量的电池，一方面要大幅度提高成本，另一方面也没有足够的空间。解决电池能量密度的一种方法是把电池放到一个可移动的供电车上，通过电缆给电动工程机械供电，电动工程机械走到那里，供电车就跟到那里，从而可实现电动工程机械的电动化。但这种方案的一个问题就是在电动工程机械的运输，比如挖掘机，在现场中的短时间移动时，供电车没电了或没能及时赶到时，电动工程机械上因为没有动力而无法移动。

虽然也有在电动工程机械上安装一部分电池，在没有外接电源时，用内部电源，而在有外接电源时，用外部电源的方案。但实际上，因为动力电池都是用几十个低压电池串联成高压电源而给电机供电的，所以，即使是不要求容量大，但还是要用几十个电池的串联。这种方案的成本和技术难度都要增加很多。

实用新型内容

本实用新型要解决现有技术的问题，构思出的一种双电源供电型工程机械可以很好地克服上述问题，提供了一种能减排环保，可靠性高，成本低的解决方案。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种双电源供电型工程机械，包括可移动供电车和电动工程机械，所述可移动供电车中设有电源和电力输出控制装置，所述电动工程机械中设有车载电源、电机、液压泵、液压驱动系统及充电装置，充电装置为车载电源充电；车载电源的电力通过电机控制装置a控制电机，可移动供电车中电源经过力输出控制装置输出的电力通过电机控制装置b控制电机，而电机驱动液压泵将油箱中的压力油提供给液压驱动系统，如油缸、液压马达等执行元件，完成电动工程机械的各项操作。此外，位于电机控制装置a和电机控制装置b与电机的线路上设有切换开关，切换开关用于选择相应的电源为相应的电机提供旋转所需的电力。

优选的，所述液压驱动系统的压力油回流管路上设有液压电力变换装置，该装置产生的电力传输至充电装置，变成可为车载电源充电的电力。

优选的，所述液压电力变换装置包括液压马达、发电机及控制装置，压力油通过液压马达再流入油箱，液压马达带动发电机发电，产生的电力传输至充电装置，变成可为车载电源充电的电力，通过控制装置控制发电量的大小。液压电力变换装置需要安装在具有上下移动的油缸或液压马达的压力油回流管路上，把位于高处的油缸或液压马达中的压力油的势能，在压力油回流下落过程中通过液压马达和发电机转换成电能，并且为车载电源充电，从而回收一部分原来损失的能量。

优选的，所述电机至少为两台，当电机使用车载电源的电力时，切换开关把各个电机的线圈进行并联连接，当电机选择可移动供电车的电力时，切换开关把各电机的线圈进行串连连接。因为车载电源是由很多低压电池串联而成的，电源电压要求越高，需要串联的电池就越多，电池的制作难度和管理难度也就越高，且利用前述液压回流所回收的电源充电难度也越高。而采用这样的连接方法所输出的功率可以是一样的，即车载源可以用较小的电池电压驱动电机产生同样的功率，实现了车载电源体积的小型化。

优选的，所述电动工程机械中设有排量限制装置，所述液压泵为可变容量泵，用于当电机单独使用车载电源的电力时，限制液压泵的最大排量。当泵排量被限制在一定范围以内，从而保证较小的车载电源也能驱动电动工程机械做一些必要的操作，只是动作的速度慢一些。

优选的，前述的电机都为直流电机。相比一般交流电机的变速系统需要复杂的变频系统，在电动工程机械上安装这套变频系统往往需要很高的成本，为简化电机调速系统，使用直流电机比较理想。

优选的，所述电机至少为两台且分为两部分，一部分由电机控制装置a控制，另一部分由电机控制装置b控制。

优选的，所述液压泵至少为两台且分为两部分，一部分由电机控制装置a所控制的电机驱动，另一部分由电机控制装置b所控制的电机驱动，都为液压驱动系统供油。

优选的，由所述电机控制装置a控制的电机为直流电机，由所述电机控制装置b控制的电机为交流电机。因为直流电机的功率密度较低，带动大型电机困难，所以车载电源驱动的电机用直流电机，而由可移动供电车供电的电机用交流电机，而且可以把变频装置安装在可移动供电车的电力输出控制装置中。