[实用新型]一种可实现储能及能量再利用的电机驱动电路

说明书

一种可实现储能及能量再利用的电机驱动电路,涉及电机驱动器能量回收领域。该可实现储能及能量再利用的电机驱动电路，电机驱动器需要制动电机时，启用制动储能电路进行能量存储；电机驱动器需要利用再生能量时，启用能量再利用电路将制动储能电路中存储的能量释放。该电机驱动电路可回收电机的动能，提升设备的运行经济性、减小了设备发热，提高了设备效率、延长了设备的使用寿命，而相对于逆变回馈方式，其结构更为简单易行、成本更低。

技术领域

本实用新型涉及电机驱动器能量回收领域，特别涉及一种可实现储能及能量再利用的电机驱动电路。

背景技术

现有的电机驱动器制动方式包括机械制动、能耗制动和逆变回馈等方式。机械制动需要外置刹车，以机械摩擦实现设备停车，即电机动能转化为摩擦热能；能耗制动原理为通过泄放电阻短接电机定子绕组，利用电磁力产生制动效果，本质上是将电机动能消耗在泄放电阻上；相较于前述两种制动方法，逆变回馈可将部分动能回收到直流母线上，通过逆变桥逆变成交流电反馈给电网，该方法实现了能量回收再利用，但设备成本较高。

可以看出，机械制动及能耗制动方法是以能量消耗的方式进行制动，存有浪费能量的弊端；而逆变回馈方法虽可实现动能回收，但实施成本较高，且控制方法更复杂，不利于产品成本控制。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种可实现储能及能量再利用的电机驱动电路，解决了现有设备寿命短、效率低、成本高的缺陷。

本实用新型所采用的技术方案是：一种可实现储能及能量再利用的电机驱动电路，其技术要点是，包括：制动储能电路、能量再利用电路及与电机驱动器相连的控制电路，制动储能电路和能量再利用电路包括电阻、第一二极管、第二二极管、超级电容组、电感、第一电子开关和第二电子开关，其中，电阻的一端与第二电子开关的一端、电感的一端连接后再与直流母线正极连接，电阻的另一端连接第二二极管的阳极，第二二极管阴极连接电感的另一端后再与超级电容组的正极连接，超级电容组的负极连接第二电子开关的另一端后再与第二二极管的阴极连接，第二二极管的阳极与第一电子开关的一端连接后再和直流母线的负极连接，第一电子开关的另一端连接第二电子开关的另一端，第一电子开关的控制端、第二电子开关的控制端分别和与电机驱动器相连的控制电路连接。

上述方案中，当控制电路检测到电机处于发电状态时，闭合第一电子开关，电阻、第二二极管、超级电容组和第一电子开关串联形成制动储能电路，制动储能电路连接在直流母线正极和负极之间，使超级电容组充电。

上述方案中，当控制电路控制第二电子开关闭合，超级电容组、电感及第二电子开关构成闭合回路，超级电容组对电感充电，电能从超级电容组转入电感；第二电子开关断开时，超级电容组、电感、直流母线侧负载及第一二极管构成能量再利用电路，电感存储的电能释放到直流母线回路中。

本实用新型的有益效果是：该可实现储能及能量再利用的电机驱动电路，电机驱动器需要制动电机时，启用制动储能电路进行能量存储；电机驱动器需要利用再生能量时，启用能量再利用电路将制动储能电路中存储的能量释放。该电机驱动电路可回收电机的动能，提升设备的运行经济性、减小了设备发热，提高了设备效率、延长了设备的使用寿命，而相对于逆变回馈方式，其结构更为简单易行、成本更低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中电机驱动电路的电路原理图；

图2为本实用新型实施例中制动储能电路的电路原理图；

图3为本实用新型实施例中能量再利用电路的电路原理图。

具体实施方式