一種多工況模擬制動能量回收裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多工況模擬制動能量回收裝置,與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:提出采用超級電容吸收方式回收制動能量的方法,該方法利用電容將剩余的制動能量儲存起來并適時送回電網(wǎng),來驅(qū)動空調(diào)和照明設(shè)備。這不僅可以充分利用制動能量,節(jié)約能源,而且可以減小污染,改善電網(wǎng)供電品質(zhì)。最后通過地鐵電制動的動力學(xué)模型對制動能量的回收進行了計算,結(jié)果驗證了能量回收量和產(chǎn)生的經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種多工況模擬制動能量回收裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機械工程及其自動化,尤其涉及一種多工況模擬制動能量回收裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,城市軌道交通正逐步進入穩(wěn)步、有序和快速發(fā)展階段,而目前國內(nèi)對城市軌道交通的研究都是在線進行相關(guān)參數(shù)測試,沒有能夠接近實際工況下的實驗裝置模擬列車的運行狀況,造成大量的人力、物力等大量資源的損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述存在的問題,本發(fā)明設(shè)計多工況、高效能、智能化的實驗系統(tǒng),為城市軌道交通列車的前期參數(shù)選擇奠定了基礎(chǔ)。
[0004]本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種多工況模擬制動能量回收裝置,其中,包括如下步驟,
本裝置中在牽引電機和負載電機的連接處具有一種三級飛輪的裝置,是本系統(tǒng)的重要部分,其用于控制模擬城市軌道交通列車運行時的狀態(tài),通過不同的齒輪鏈接能夠模擬列車的空載、滿載和超載三種工況,并且通過采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集能夠得到實際運行速度曲線,如圖2所示。
[0005]步驟一,牽引單元包括制動電阻(用于模擬消耗產(chǎn)生的制動能量)、牽引整流逆變模塊(將交流電整流逆變后,變壓變頻驅(qū)動控制電機)和牽引電機(模擬列車運行)三部分組成,能夠完成對列車牽引動作的模擬,通過計算機控制牽引電機在三種工況(空載、滿載和超載)下運行狀況。
`[0006]步驟二,負載單元包括負載整流逆變模塊(用于制動時,電機產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)化為直流電用于回收單元中)和負載電機(模擬實際列車)兩部分組成,作用相當于模擬列車負載。
[0007]步驟三,控制單元包括控制計算機和數(shù)據(jù)采集模塊。
[0008]步驟四,回收單元包括超級電容,用于回收制動時產(chǎn)生的能量。
[0009]上述的一種多工況模擬制動能量回收裝置,其中,采用了高效率的大容量電容回收存儲制動時產(chǎn)生的能量,設(shè)計了模擬列車多工況運行的實驗平臺,為城市軌道交通制動時的能量回收問題提供的實際的解決方案。
[0010]上述的一種多工況模擬制動能量回收裝置,其中,用于進行城市軌道交通列車的模擬運行試驗,根據(jù)輸入不同的負載參數(shù),能夠得到列車模擬運行時的速度曲線,在國內(nèi)的城市軌道交通研究達到先進水平。
[0011]上述的一種多工況模擬制動能量回收裝置,其中,提供了一種制動能量回收的方法,利用超級電容進行能量的收集和存儲,提供給列車的車用電器使用,在國內(nèi)外都是先例,達到國際先進水平。
[0012]與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:建立城市軌道交通列車多工況模擬試驗平臺,能夠進行高效率的實驗;為城市軌道交通車輛的制動能量回收提供了一種方法,利用超級電容存儲能量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是一種多工況模擬制動能量回收裝置制作方法工藝流程示意圖,圖2是本發(fā)明的整體系統(tǒng)簡圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合原理圖和具體操作實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0015]如圖2所示,本發(fā)明一種多工況模擬制動能量回收裝置,其中,具體步驟如下:牽引單元包括制動電阻(用于模擬消耗產(chǎn)生的制動能量)、牽引整流逆變模塊(將交流電整流逆變后,變壓變頻驅(qū)動控制電機)和牽弓I電機(模擬列車運行)三部分組成,能夠完成對列車牽引動作的模擬,通過計算機控制牽引電機在三種工況(空載、滿載和超載)下運行狀況;負載單元包括負載整流逆變模塊(用于制動時,電機產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)化為直流電用于回收單元中)和負載電機(模擬實際列車)兩部分組成,作用相當于模擬列車負載;控制單元包括控制計算機和數(shù)據(jù)采集模塊?;厥諉卧ǔ夒娙荩糜诨厥罩苿訒r產(chǎn)生的能量。
[0016]根據(jù)上述方法得到的一種多工況模擬制動能量回收裝置,提出采用超級電容吸收方式回收制動能量的方法,該方法利用電容將剩余的制動能量儲存起來并適時送回電網(wǎng),來驅(qū)動空調(diào)和照明設(shè)備。這不僅可以充分利用制動能量,節(jié)約能源,而且可以減小污染,改善電網(wǎng)供電品質(zhì)。最后通過地鐵電制動的動力學(xué)模型對制動能量的回收進行了計算,結(jié)果驗證了能量回收量和產(chǎn)生的經(jīng)濟效益。
[0017]以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細描述,但本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例,其只是作為范例。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,任何對該進行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作出的均等變換和修改,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多工況模擬制動能量回收裝置,其中,包括如下步驟, 本裝置中在牽引電機和負載電機的連接處具有一種三級飛輪的裝置,是本系統(tǒng)的重要部分,其用于控制模擬城市軌道交通列車運行時的狀態(tài),通過不同的齒輪鏈接能夠模擬列車的空載、滿載和超載三種工況,并且通過采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集能夠得到實際運行速度曲線:步驟一,牽引單元包括制動電阻(用于模擬消耗產(chǎn)生的制動能量)、牽引整流逆變模塊(將交流電整流逆變后,變壓變頻驅(qū)動控制電機)和牽引電機(模擬列車運行)三部分組成,能夠完成對列車牽引動作的模擬,通過計算機控制牽引電機在三種工況(空載、滿載和超載)下運行狀況;步驟二,負載單元包括負載整流逆變模塊(用于制動時,電機產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)化為直流電用于回收單元中)和負載電機(模擬實際列車)兩部分組成,作用相當于模擬列車負載;步驟三,控制單元包括控制計算機和數(shù)據(jù)采集模塊;步驟四,回收單元包括超級電容,用于回收制動時產(chǎn)生的能量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多工況模擬制動能量回收裝置,其中,采用了高效率的大容量電容回收存儲制動時產(chǎn)生的能量,設(shè)計了模擬列車多工況運行的實驗平臺,為城市軌道交通制動時的能量回收問題提供的實際的解決方案。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所一種多工況模擬制動能量回收裝置,其中,用于進行城市軌道交通列車的模擬運行試驗,根據(jù)輸入不同的負載參數(shù),能夠得到列車模擬運行時的速度曲線,在國內(nèi)的城市軌道交通研究達到先進水平。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所一種多工況模擬制動能量回收裝置,其中,提供了一種制動能量回收的方法,利用超級電容進行能量的收集和存儲,提供給列車的車用電器使用,在國內(nèi)外都是先例,達到國際先進水平。
【文檔編號】G01M17/08GK103852272SQ201210522514
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月7日
【發(fā)明者】吉金鵬 申請人:新昌縣冠陽技術(shù)開發(fā)有限公司