[发明专利]基于碳酸锂电池的电梯能量回收系统

权利要求书

1.一种基于碳酸锂电池的电梯能量回收系统，其特征在于，包括：

与系统控制主板通信连接以实现能量回收的第一BUCK降压电路；

串联设置在第一BUCK降压电路的输出端上用于储能的碳酸锂电池组S1；

对S1输出的基准电压进行辅助调整的第二BUCK降压电路；

其中，在第二BUCK降压电路中，通过与所述碳酸锂电池组一端串接的电容C1实现基准电压的稳定，以使得与碳酸锂电池组连接的直流母线电压抬高并稳定在一预定电压值范围内。

2.如权利要求1所述的基于碳酸锂电池的电梯能量回收系统，其特征在于，所述第一BUCK降压电路、第二BUCK降压电路通过与其连接的充放电控制器K1实现二者之间工作状态的切换。

3.如权利要求2所述的基于碳酸锂电池的电梯能量回收系统，其特征在于，所述第一BUCK降压电路、第二BUCK降压电路均包括：处于串联状态的两个BUCK开关管IGBT模块Q1、Q2，与Q1、Q2相配合的电感L1。

4.如权利要求3述的基于碳酸锂电池的电梯能量回收系统，其特征在于，在电梯处于发电状态时，K1的常闭触点闭合常开触点断开，PWM信号发生电路产生相应的PWM脉冲信号，Q1中因无PWM脉冲信号驱动，Q1关断，其内部反并联二极管作为BUCK继流二级管；而Q2受PWM脉冲信号的驱动，与电感L1构成第一BUCK降压电路，向S1进行充电操作。

5.如权利要求3所述的基于碳酸锂电池的电梯能量回收系统，其特征在于，还包括辅助动力电源，其包括与外部供电设备相连接的三相整流桥与滤波电容C2，以将外部的三相电转换为对应的540V直流电压。

6.如权利要求5所述的基于碳酸锂电池的电梯能量回收系统，其特征在于，在电梯处于耗电状态时，K1的常闭触点断开常开触点闭合，PWM信号发生电路产相应的PWM脉冲信号，Q2中因无PWM脉冲信号驱动，故其内部反并联二极管作为BUCK继流二级管，而Q1受PWM脉冲信号的驱动，与电感L1构成第二BUCK降压电路，将C2上的直流电压转换成对应的低压向C1充电，以通过C1与S1的串联，抬高直流母线上的电压大于外电网整流电压，从而取代外电网向变频器供电，S1工作在半电平状态。

7.如权利要求1所述的基于碳酸锂电池的电梯能量回收系统，其特征在于，所述系统控制主板包括与S1电连接的单片机，以及与其通信连接的ADC基准电压发生电路、系统电源自锁控制电路，S 1电压采集检测电路、S 1电流采集检测电路；

其中，所述单片机被配置为采用MC9S12XET256双核单片机；

所述系统电源自锁控制电路被配置为采用继电器作为自锁开关器件；

S1电压采集检测电路被配置为采用HCNR201线性光耦以实现对系统母线、S1以及BUCK自举电路的电压检测；

S1电流采集检测电路被配置为采用霍尔电流传感器和电磁互感器，以实现对三相电流、第一BUCK降压电路、第二BUCK降压电路能量二次利用释放电流的检测，进而实现高低压电气分离。

8.如权利要求1所述的基于碳酸锂电池的电梯能量回收系统，其特征在于，所述S1上设置有与其相配合的保护电路；

其中，所述S1被配置为多个采用2AH～10AH的电芯串联构成，所述S1的储能电压平台使用范围为150V～550V之间；

保护电路被配置为采用过充电限压均衡方式，且所述保护电路被配置为分别设置在每一只钛酸锂电池单体之上。

9.如权利要求1所述的基于碳酸锂电池的电梯能量回收系统，其特征在于，还包括：与S1电连接的五方对讲电源模块及逆变器模块；

其中，所述逆变模块的低压供电来源于内部钛酸锂电池，其高压供电来源于内部系统直流母线电压，后级被配置为采用无变压器逆变电路。

10.如权利要求2所述的基于碳酸锂电池的电梯能量回收系统，其特征在于，与系统控制主板通信连接的CAN通讯模块，其被配置为采用隔离式CAN2.0通讯方式。