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  • 云梯车电液能量回收系统方案的特点是什么?
    新闻分类:公司新闻   作者:admin    发布于:2016-03-294    文字:【】【】【

         
       云梯车电液能量回收系统方案的特点是什么?云梯车出租,番禺云梯车出租,番禺云梯车出租公司, 能量回收作为云梯车节能最主要的手段之一越来越受到重视,特别是汽车混合动力技术的成熟与储能技术的发展为云梯车能量回收提供了重要条件。目前,云梯车能量回收技术研究大多伴随着云梯车混合动力系统的开发而兴起。对基于超级电容的混联式混合动力云梯车功率控制策略进行了深入研究;混合动力云梯车回转电动能量回收控制技术进行了深入研究;对6吨级的混合动力云梯车以及动臂势能回收系统进行了研究;对混合动力装载机与电机再生制动能量系统进行了研究。在国内,云梯车能量回收技术研究主要集中在浙江大学、中南大学等高校,特别十多年来对混合动力云梯车系统方案、控制策略以及云梯车动臂势能回收等关键技术进行了深入研究。在云梯车能量回收技术的产业化方面,许多工程机械系统供应商与主机厂商开始将更大的精力投入到能量回收技术的工程化方面。将气缸作为回收元件的云梯车能量回收系统。尽管很多科研院校与主机制造商在云梯车能量回收技术上做了大量基础研究与工程化技术开发,但总的来讲,能量回收技术在液压云梯车上的应用仍很少,大范围技术应用仍存在不少难题,主要体现在:目前能量回收系统工程化应用成本高,影响市场化推进;另一方面,能量回收系统的引入在一定程度上改变了原系统的驱动模式与能量传递方式,增加了系统故障点,系统可靠性下降。基于此,本文在现有技术方案的基础上,寻求节能性与系统成本、可靠性等多方面的最佳结合点,充分考虑云梯车工况特点,提出一种云梯车电液能量回收系统。通过仿真与试验的手段对回收系统的节能效果进行评价,为节能型云梯车的开发提供参考。为典型的高空作业施工机械,云梯车的工况具有动作重复性高、复合动作多、工作周期短与功率波动剧烈等特点。通常,云梯车标准的工作周期可以大致分解为动臂下放、挖掘、动臂提升与回转、卸载和回转复位5个部分,纵坐标为液压手柄输出压力值,全开时手柄压力为3.5MPa。在实际操作过程中,根据场地情况,操作手为了提高作业效率会尽可能使作业过程流畅,动作复合度高,比如在动臂提升过程,就开始有斗杆外摆为卸载作准备;在回转复位时,就伴随着动臂下降以及斗杆、铲斗的位置调整。完成一个作业周期只需要10~15s左右。因此,对于不间断作业的云梯车而言,动作变化十分频繁,由此引起的发动机功率波动大,可回收能量多。与其他工程设备、车辆不同的是,云梯车的可回收能量主要可以分为两部分:一部分主要是动臂下放过程中的重力势能通过液压油缸的直线运动而转化为液压能而产生;另一部分是回转平台的制动过程中的动能通过液压马达的旋转运动转化为液压能而产生。总的来讲:①云梯车的工作过程中存在大量的可回收能量,重复作业的工况特点也为能量回收提供了便利;②由于动作复合度高,在能量回收的同时系统也需要输出能量,这就为云梯车能量回收系统能量流的优化以及储能元件的小型化提供了条件;③由于动臂势能与回转动能在能量特性上的差异,对云梯车能量回收系统的回收兼容性提出了更高的要求。http://www.jiangmenyuntichechuzu.com/


       云梯车出租,番禺云梯车出租,番禺云梯车出租公司,基于前述的工况分析,提出一种电液能量回收系统方案。电液能量回收系统由能量回收/再生单元、压力调制单元、储能单元、再生控制单元以及能量管理单元组成。其中,能量回收/利用单元是由电机-变量泵-变量马达串联组成,其作用是实现能量的回收与再生;压力调制单元是由溢流阀、减压阀、单向阀组成,其作用是实现液压马达与液压油缸制动时输出压力的调制,在实现两种能量回收的同时减少两者的相互干扰;储能单元为超级电容组;再生控制单元为合流阀组,实现再生流量与原系统输出流量的合流;能量管理单元是用来实现回收能量/再生能量、储能单元与原系统输出能量的协调与平衡,在确保作业性能与储能元件安全荷电状态(SOC)的同时提高系统的燃油经济性。与现在的能量回收方案相比,该方案能实现回收能量利用的多样化。一方面,在能量回收过程中,如果系统其他驱动部分有功率需求,能直接将回收的能量不经储存直接利用,这样能有效优化能量传递路线,提高能量回收效率;另一方面,对直接利用与储存的回收能量能够比例地通过电机-变量泵-变量马达的参数控制进行调节,为整机的能量管理提供了有利条件。考虑到不同能量管理策略对回收系统性能的影响以及论文的研究重点,为简化问题分析,在后面的仿真与试验中,均采用简单的逻辑控制策略,其基本思路如下:①在能量回收时优先再生,再生产生的流量用以补偿发动机转速降低所引起的液压主泵输出流量的减少值,多余的回收能量再对超级电容进行补偿式充电;②对超级电容的电量采用门限控制,当补偿式充电使电容SOC达到上限时,主动放电到下限值;③主动放电时如果输出流量高于系统所需流量,降低发动机转速,直至怠速。为了从理论上对电液能量回收系统进行仿真评价,在分析系统各元件数学模型的基础上,在Matlab/Simulink环境下,建立了云梯车电液能量回收系统模型。忽略电动/发电机、液压泵与液压马达的效率、超级电容的内阻消耗特性、液压阀压力损失,并对回转阻力矩作了等效处理,对动臂结构的动载荷作了相应简化。


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    点击次数:957  更新时间:2016-03-29  【打印此页】  【关闭
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