混合動(dòng)力起重機(jī)能量控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、面對(duì)日趨嚴(yán)重的資源短缺與環(huán)境惡化問題，尋求社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與資源、環(huán)境相互促進(jìn)與協(xié)調(diào)發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展模式正在成為世界性潮流。傳統(tǒng)起重機(jī)由于耗油高、效率低、排放差、負(fù)載重力勢(shì)能浪費(fèi)等原因，已成為節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域普遍關(guān)注的重要對(duì)象之一。因此，高效、節(jié)能、環(huán)保型的起重機(jī)一直是國(guó)內(nèi)外許多生產(chǎn)企業(yè)走可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一個(gè)重要目標(biāo)。目前，起重機(jī)節(jié)能研究主要包括如下三個(gè)方面：改善發(fā)電機(jī)組性能、采用市電代替柴油發(fā)電機(jī)組、采用混合動(dòng)力技術(shù)。改善發(fā)電機(jī)組性能，通過優(yōu)化

2、發(fā)電機(jī)組控制算法，提高發(fā)電機(jī)組效率來達(dá)到降低油耗、節(jié)省成本的目的，但節(jié)能空間有限；采用市電代替柴油發(fā)電機(jī)組，即油改電的方式，利用性價(jià)比高于燃油的電能達(dá)到節(jié)能的目的，但存在投入成本高，供電線纜鋪設(shè)使現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜化，起重機(jī)轉(zhuǎn)場(chǎng)不靈活，負(fù)載勢(shì)能未利用或回收不合理等問題；采用混合動(dòng)力技術(shù)，降低發(fā)動(dòng)機(jī)裝機(jī)容量，利用超級(jí)電容器回收負(fù)載勢(shì)能并與發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)，能源充分利用的方式實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。鑒于前兩者的優(yōu)缺點(diǎn)，采用混合動(dòng)力技術(shù)，改進(jìn)發(fā)電機(jī)組性能

3、，降低發(fā)動(dòng)機(jī)裝機(jī)容量，充分回收負(fù)載勢(shì)能，提高系統(tǒng)能量利用率，制定系統(tǒng)最優(yōu)控制策略是本系統(tǒng)的主要思路與目標(biāo)。 本文以25T輪胎式起重機(jī)作為研究對(duì)象，對(duì)整個(gè)混合動(dòng)力起重機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的理論分析，擬定混合動(dòng)力起重機(jī)能量控制策略，設(shè)計(jì)混合動(dòng)力起重機(jī)能量控制系統(tǒng)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，分析節(jié)能效果。①分析了混合動(dòng)力起重機(jī)動(dòng)力部件的特性和關(guān)鍵技術(shù)，包括柴油發(fā)電機(jī)組、超級(jí)電容器、雙向DC/DC變換器的工作原理及特點(diǎn)，為合理選配柴油發(fā)電機(jī)組、超級(jí)電容