CN203261092U - 起重机转场供电节能的锂电池系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种起重机转场供电节能的锂电池系统，其包括锂电池组、电池管理控制器、双向升降压变换器、逆变电源、滤波器、逻辑控制器，锂电池组、电池管理控制器、双向升降压变换器都与起重机直流母线相连接，由锂电池组向起重机直流母线供电；逆变电源与滤波器相连接，锂电池经过直流母线或者由外部电源经过直流母线同时通过逆变电源、滤波器向至少一个起重机辅助设备供电；逻辑控制器与电池管理控制器、双向升降压变换器、逆变电源相连接。本实用新型采用锂电池组替代了原有的柴油发电机组供电装置为整机设备供电，进一步优化了港口起重机设备的油改电方案，实现了彻彻底底的零排放，减少了转场过街的时间，提高了港口运行的操作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电源系统，特别是涉及一种起重机转场供电节能的锂电池系统。
背景技术
近年来，集装箱门式起重机的“油改电”改造技术是比较成熟的改善港口设备生产用能机构的技术，目前国内港口码头普遍实施了起重机设备的“油改电”改造技术，即其动力提供由柴油发电机组改造采用市电，取得了良好的经济和社会效益。但“油改电”后起重机设备仍然存在如下严重的缺陷：
1.1没有实现“零排放”
起重机设备在进行“油改电”改造技术后，柴油发电机组仍然保留在整机设备上，用于保证整机设备的转场、过街运行用电供给，不能真正实现“油改电”后起重机设备的彻底“零排放”；
1.2制动回馈能量的浪费
起重机设备进行“油改电”方案选用的是外部电源供电，安全滑线输电方式，起重机各机构制动，吊箱作业下降产生的电能，没有得到有效地回收储存和利用，消耗在制动电阻中；同时由于滑线、电缆输电线路长，电能损耗比较大。
1.3保养工作中人力物力财力的浪费
由于不能彻底甩掉柴油发电机组，每年码头需要花费相当一部分的人力物力进行机组的维护保养工作。由于港口内的起重机设备大部分为“油改电”设备，基本都已运行接近2.5万小时，需要进行柴油发电机组的大保养，这也将是一笔不菲的费用。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种起重机转场供电节能的锂电池系统，其进一步摆脱柴油机发电机组供电转场，减少转场过街时间，提高操作效率，同时以更好的方式吸收和存储电能，降低电能的损耗，达到转场及能源回收再利用的功能，从而实现节能减排。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种起重机转场供电节能的锂电池系统，其特征在于，其包括锂电池组、电池管理控制器、双向升降压变换器、逆变电源、滤波器、逻辑控制器，锂电池组、电池管理控制器、双向升降压变换器都与起重机直流母线相连接，由锂电池组向起重机直流母线供电；逆变电源与滤波器相连接，锂电池经过直流母线或者由外部电源经过直流母线同时通过逆变电源、滤波器向至少一个起重机辅助设备供电；逻辑控制器与电池管理控制器、双向升降压变换器、逆变电源相连接。
本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型进一步提高整机能源利用率，实现节能降耗，摆脱柴油发电机组供电转场，减少转场过街时间，提高操作效率，同时以更好的方式吸收存储电能，降低电能的损耗，解决起重机转场启动柴油发电机组燃料消耗、污染环境、电力中断供电故障增加等问题，增加设备的可靠性，提高操作效率。是适应港口繁忙的营运要求、实现港口节能减排的重要技术，是建设“绿色港口”和提高码头竞争力的重要措施。
附图说明
图1为本实用新型起重机转场供电节能的锂电池系统的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。
如图1所示，本实用新型起重机转场供电节能的锂电池系统包括锂电池组、电池管理控制器、双向升降压变换器、逆变电源、滤波器、逻辑控制器，锂电池组、电池管理控制器、双向升降压变换器都与起重机直流母线相连接，由锂电池组向起重机直流母线供电；逆变电源与滤波器相连接，锂电池经过直流母线或者由外部电源经过直流母线同时通过逆变电源、滤波器向至少一个起重机辅助设备供电；逻辑控制器与电池管理控制器、双向升降压变换器、逆变电源相连接，进行相关的逻辑和参数数据控制。锂电池组、电池管理控制器、双向升降压变换器、逆变电源、滤波器、逻辑控制器都是市场上能购买到的元件，其中锂电池组可以采用微宏公司自主专利技术的聚合物单体电芯，单体电芯通过串并联的方式组合成锂电池组。电池管理控制器可以采用电池管理系统(Battery Management System)。双向升降压变换器是一种双向升降压DC/DC变换器，比如采用由上海恒熠机电科技有限公司自主研发制造的双向升降压DC/DC变换器。
本实用新型起重机转场供电节能的锂电池系统具有起重机转场供电功能和制动回馈能量回收储存再利用的节能功能。
转场供电功能的工作过程如下：当起重机设备转场过街时，逻辑控制器接收到转场作业指令，控制双向升降压变换器、电池管理控制器切换为转场作业运行状态，锂电池组在电池管理控制器的监控管理下，通过双向升降压变换器将锂电池组电池电压升高，输送到起重机直流母线上，由此向起重机设备的所有驱动机构提供电源；由逆变电源和滤波器将起重机直流母线上直流电源转换为交流电源，为起重机整机控制和辅助部分提供电源。确认电池供电完成，自动切断起重机外部市电供电，由此来实现起重机整机锂电池供电和外部市电供电的无缝切换，由锂电池组满足转场电源的供给。
当起重机设备完成转场作业，在堆场内接通外部市电后，外部市电供给的交流电源通过起重机设备自带的整流设备转换为直流电源向起重机直流母线供电，为起重机设备的所有驱动机构提供电源；逻辑控制器接收到市电供电完成指令，控制双向升降压变换器、电池管理控制器为节能作业运行状态，锂电池组、电池管理控制器和双向升降压变换器处于节能运行工况下的待机状态；由逆变电源和滤波器将起重机直流母线上直流电源转换为交流电源，为起重机整机控制和辅助部分提供电源。由此来实现起重机整机锂电池供电和外部市电供电的无缝切换，由外部市电为起重机设备整机电源供电。
当起重机设备进入堆场进行常规装卸集装箱作业准备时，整机由外部市电供电，逻辑控制器接收到市电供电完成指令，控制双向升降压变换器、电池管理控制器为节能作业运行状态，锂电池组、电池管理控制器和双向升降压变换器处于节能运行工况下的待机状态；
在进行装卸集装箱作业中，起重机设备直流母线上处于制动和能量回馈状态时，锂电池组在电池管理控制器的监控管理下，将起重机直流母线上的制动回馈能量通过双向升降压变换器降压，输送至在电池管理控制器的监控管理下的锂电池组上，对锂电池组进行充电，由此来降低起重机直流母线上的电压，将能量存储于锂电池组中，为其他状态的电量消耗储备能量；
在进行装卸集装箱作业中，起重机设备直流母线上处于耗电状态时，锂电池组在电池管理控制器的监控管理下，通过双向升降压变换器将锂电池组电池电压升高，输送至起重机直流母线上，由此来补充起重机直流母线上的能量消耗，减少外部市电能量的供给；
本实用新型使用锂电池作为转场供电电源后，无需再使用柴油发电机组供电，同时通过该装置可以和原有供电方式进行无缝切换，减少转场过街时间；本实用新型能够将起升机构下降时产生的势能转换为电能存储在电池中，在起升机构上升时将电能释放出来，减少起升机构上升过程中从电网中吸收的电能，减少电能的损耗，实现能源回收再利用的功能。本实用新型进一步摆脱柴油机供电转场，减少转场过街时间，提高操作效率，同时以更好的方式吸收存储电能，降低电能的损耗，达到转场及能源回收再利用的功能，从而实现节能减排，另外不需要对柴油发电机组进行保养，降低成本。
本实用新型具有以下三个特点：一、转场后备供电，在起重机转场过街作业时，实现锂电池供电和市电供电的无缝切换，切断外部市电供电，使用锂电池组供电，保证在规定时间内能够持续地向大车机构、电控系统、通讯、空调、照明等等辅助设备不间断供电，满足转场作业的需求。二、制动回馈能量储存助力，将起重机在常规吊箱作业过程中，各主要机构的制动能量、起升机构下降产生的回馈能量储存在锂电池组中；在起升机构上升、大小车机构加速时，锂电池组可以提供部分的电能主力，减少设备对市电网电能的需求，降低供电线路，特别是输电距离长的滑触线电能损耗。三、节能环保，节能包括节约燃油和电量两个部分。替换原有的柴油发电机组，转场作业时采用锂电池组供电，不再使用柴油发电机组节约燃油，常规作业过程中节约电能，真正实现轮胎吊废气零排放。
本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改型和改变。因此，本实用新型覆盖了落入所附的权利要求书及其等同物的范围内的各种改型和改变。
Claims (1)
1.一种起重机转场供电节能的锂电池系统，其特征在于，其包括锂电池组、电池管理控制器、双向升降压变换器、逆变电源、滤波器、逻辑控制器，锂电池组、电池管理控制器、双向升降压变换器都与起重机直流母线相连接，由锂电池组向起重机直流母线供电；逆变电源与滤波器相连接，锂电池经过直流母线或者由外部电源经过直流母线同时通过逆变电源、滤波器向至少一个起重机辅助设备供电；逻辑控制器与电池管理控制器、双向升降压变换器、逆变电源相连接。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104410127A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-03-11 | 深圳市安顺节能科技发展有限公司 | 一种用于龙门式起重机的纯电动动力系统 |
| CN105668415A (zh) * | 2016-04-01 | 2016-06-15 | 上海振华重工(集团)股份有限公司 | 集装箱龙门起重机的供电系统及其供电切换方法 |
| CN104734311B (zh) * | 2013-12-20 | 2017-02-15 | 珠海格力电器股份有限公司 | 压缩机能量控制电路及控制方法和离心式冷水机组 |
| CN106981917A (zh) * | 2017-05-15 | 2017-07-25 | 彦晶实业发展（上海）有限公司 | 一种组合式直流供电系统 |
| CN117335550A (zh) * | 2023-09-27 | 2024-01-02 | 江苏苏港智能装备产业创新中心有限公司 | 一种用于rtg转场的动力电池系统 |
| CN117446667A (zh) * | 2023-11-27 | 2024-01-26 | 常州基腾电气有限公司 | 一种带有电池转场的轮胎吊控制系统 |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104734311B (zh) * | 2013-12-20 | 2017-02-15 | 珠海格力电器股份有限公司 | 压缩机能量控制电路及控制方法和离心式冷水机组 |
| CN104410127A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-03-11 | 深圳市安顺节能科技发展有限公司 | 一种用于龙门式起重机的纯电动动力系统 |
| CN105668415A (zh) * | 2016-04-01 | 2016-06-15 | 上海振华重工(集团)股份有限公司 | 集装箱龙门起重机的供电系统及其供电切换方法 |
| CN106981917A (zh) * | 2017-05-15 | 2017-07-25 | 彦晶实业发展（上海）有限公司 | 一种组合式直流供电系统 |
| CN117335550A (zh) * | 2023-09-27 | 2024-01-02 | 江苏苏港智能装备产业创新中心有限公司 | 一种用于rtg转场的动力电池系统 |
| CN117446667A (zh) * | 2023-11-27 | 2024-01-26 | 常州基腾电气有限公司 | 一种带有电池转场的轮胎吊控制系统 |
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