[实用新型]纯电动矿车运输系统

说明书

提供一种纯电动矿车运输系统，在专用车道上埋设有电杆并在电杆上架设有中压直流接触网，电动矿车的整车控制器与监控中心无线连接，监控中心驾驶员发出控制指令控制双供电模式电源部分中受电弓上的碳刷滑块与中压直流接触网接触或分离后，实现中压直流接触网为电动矿车直接供电或由车载蓄电池为电动矿车供电。本实用新型采用中压直流接触网和蓄电池双模式供电方式为电动矿车供电，既保持了传统矿车的灵活性，又能实现长距离的续航和行进中充电，还能将电动矿车在下坡个刹车时再生制动发出的电能反馈到电网供其它车辆使用，采用较高的接触网电压使得每对接触线可以容纳更多的电动矿车和架设更长的线路。

技术领域

本实用新型属于电传动矿用车技术领域，具体涉及一种纯电动矿车运输系统。

背景技术

目前的矿车主要有“柴油机+变速器”为动力的自卸式矿车和由“柴油机+发电机+变频器+电动轮”为动力的电传动电动轮矿车两种。由于重型矿车主要用于大型露天矿的剥离土方和矿石的运输，其运行的道路不仅弯道多、坡度大，而且路面也较差，这就造成重型矿车的油耗非常大，一台100t左右的矿车一年的油费就高达百万元以上；另外，随着矿坑深度和直径的增加，发动机的排气会在露天矿深坑内造成严重空气污染，从而影响环境质量。

电传动矿用自卸车主要用于大型露天矿山矿石、矿料的运输，随着矿坑深度和直径的增加，重载上坡速度小，由于没有机械变速器，发动机几乎都是工作在非高效区并严重降低了生产效率，为了解决这些问题，各矿卡厂家开展了所谓“架线辅助供电”的双动力方案的研究，例如专利号为CN201410570309.4且专利名称为“一种电传动矿用自卸车受电弓控制装置”，但是这些技术方案中，矿车的接触网供电模式中，缺少受电弓对接触线的跟踪功能，无法对接触网位置进行跟踪监测，要求司机必须有较高的驾驶技术，并在驾驶时注意力高度集中，司机很容易疲劳。另外，“架线辅助供电”内有解决制动能量的回收，实际上还是通过电阻将再生制动发出的电能并最后转化为热能用风机吹走了，不利于节能。

近年也有人尝试采用锂电池供电的纯电驱动装置取代柴油机或柴油发电机组，但由于矿区常年采取连续生产，加上又是重载运行，电池的容量和放电功率都必须很大、很重才能满足矿车的要求，锂电池的一次性投入费用和后期的更换费用非常大，根据现有锂电池的技术水平和造价，电动矿车若完全采用锂电池供电，其节约的能源费用，都被购置和更换电池的费用所抵消了，考虑到生产锂电池需要消耗贵重金属以及制造过程的排放等，完全依靠锂电池做电动矿车在现阶段还不成熟。

采用接触网给车辆供电在有轨、无轨电车上应用广泛，但要真正达到现有矿车的综合性能，还有较大距离，单纯的接触网供电，要求矿车必须沿特定路线行驶，如果脱离接触网，矿车就将失去了动力。虽然可以采用车载电缆绞盘从外部的电源插头引入电力，但这种做法对于作业位置相对固定的情况下是可行的，但对于机动性要求较高的露天矿就不合适了，频繁的插拔电源插头不仅麻烦，也存在安全隐患；由于矿山的运输采用轮班制，人歇车不停，所以在工作时，不仅矿车多，矿车司机更多，大量的矿车司机和维修人员常年生活、工作在空气午饭严重的矿区，对矿主和政府都有很大的经济和道义上的压力，针对上述问题，有必要进行改进。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题：提供一种纯电动矿车运输系统，采用中压直流接触网和蓄电池双模式供电方式为电动矿车供电，既可由蓄电池供电后保持电动矿车正常运行的灵活性，又能通过中压直流接触网为电动矿车供电并为蓄电池充电，解决了当前电池技术在电动矿车上应用的短板，实现电动矿车长时间连续作业，在进行再生制动时发出的电能又可以反馈到电网供其它车辆使用，采用较高的接触网电压使得每对接触线可以容纳更多的电动矿车和架设更长的线路。