专利名称：一种电梯能量回馈系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电梯技术领域，特别是涉及一种将电梯时能储存并加以利用的 电梯能量回馈系统。
背景技术：
电梯作为一种输送工具，在建筑工地、高层住宅等区域得到了广泛的应用。现 有技术中，电梯一般采用交流变频调速技术，即采用不可控整流，经滤波稳压电容后通 过PWM控制逆变器输出电压频率可变的交流电驱动曳引机，从而控制电梯运行。在电梯启动运行达到最高行驶速度后其具有最大的机械动能，而在电梯达到最 近停靠层时电梯需减速制动，在这一过程中电梯曳引机处在发电状态，释放机械动能， 这些能量的释放都将导致曳引电动机运行于超同步转速状态，即所谓发电状态。此时， 电动机被反拖制动运行以满足给定频率下的转速，由此产生的再生电能将反灌到变频器 直流母线电容组侧并形成高压，危害供电电源和其它负载。在现有技术中，一般通过在电梯系统中设置电阻或制动单元对能量进行释放， 而制动电阻在释放能量的过程中将消耗大量的电能并产生大量的热量和有害气体，对环 境造成污染，无法实现能量的回收再利用，资源利用效率较差。
实用新型内容本实用新型提供一种电梯能量回馈系统，对电梯处在发电状态下回馈的能量进 行回收利用，实现了资源的优化利用。为了达到上述目的，本实用新型提出了一种电梯能量回馈系统，包括不可控整 流模块、直流母线电容和第一逆变功率模块组成的电梯驱动回路，还包括能量回馈电 路，能量回馈电路由斩波电路、降压变压器、整流器和蓄电池依次串联而成，其中，斩 波电路的输入端并联在第一逆变功率模块的输入端。作为本实用新型的电梯能量回馈系统的进一步改进，所述蓄电池之后依次串接 有第二逆变功率模块和升压变压器。作为本实用新型的电梯能量回馈系统的进一步改进，该电梯能量回馈系统还包 括第三逆变功率模块，该第三逆变功率模块的一端与能量回馈电路并联至第一逆变功率 模块的输入端，另一端接不可控整流模块的输入端。与现有技术相比，本实用新型提出的一种电梯能量回馈系统，对电梯处在发电 状态下回馈的能量进行回收利用，将回馈的能量输入电网或为电梯周边负载进行供电， 实现了资源的优化利用，解决了现有技术中通过在系统中设置电阻和制动单元消耗能量 造成的环境污染和资源浪费，具有较广泛的实用价值。
图1为本实用新型提出的一种电梯能量回馈系统的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，所描述的仅仅是本实用新型一部分，而不是全部的。基于本实用新型， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实用新型，都属于 本实用新型保护的范围。本实用新型提出了一种电梯能量回馈系统，包括不可控整流模块、直流母线电 容和第一逆变功率模块组成的电梯驱动回路，还包括能量回馈电路，能量回馈电路由斩 波电路、降压变压器、整流器和蓄电池依次串联而成，其中，斩波电路的输入端并联在 第一逆变功率模块的输入端。进一步地，蓄电池之后依次串接有第二逆变功率模块和升压变压器。更进一步地，还包括第三逆变功率模块，第三逆变功率模块的一端与能量回馈 电路并联至第一逆变功率模块的输入端，另一端接不可控整流模块的输入端。通过实施本实用新型提出的电梯能量回馈系统，对电梯处在发电状态下回馈的 能量进行回收利用，将回馈的能量输入电网或为电梯周边负载进行供电，实现了资源的 优化利用。如图1所示，为本实用新型是实施例提出的一种电梯能量回馈系统的电路原理 图，包括不可控整流模块、直流母线电容、第一逆变功率模块、斩波电路、降压变压 器、整流器、蓄电池、第二逆变功率模块、升压变压器和第三逆变功率模块，其中，不可控整流模块、直流母线电容和第一逆变功率模块组成电梯驱动回路，不可 控整流模块用于三相输入电源端输入的交流电转换成直流电，直流母线电容并联在不可 控整流模块的直流侧对转换的直流电进行滤波稳压处理，第一逆变功率模块用于将直流 可变电压可变频率的交流电，以驱动电动机，从而带动电梯运行。斩波电路、降压变压器、整流器和蓄电池依次串联连接构成能量回馈电路，斩 波电路的输入端并联在第一逆变功率模块的直流侧，能量回馈电路用于将电梯处在发电 状态下产生的电能回馈并经过转化后储存在蓄电池中。在电梯上下行运动、调速或制动 过程中产生机械势能和动能，电梯处在发电状态输出电能，经第一逆变功率模块将电能 转换成高压直流电，并经斩波电路、降压变压器后整流器处理后存储在蓄电池中，实现 对能量的回收。在蓄电池之后依次串接有第二逆变功率模块和升压变压器，升压变压器接负 载，其中，第二逆变器用于将蓄电池中的直流电转换成交流电，并经升压变压器升压后 对负载进行供电。在停电状态下，储存在蓄电池中的电能可以独立承担电梯应急救援设 备的供电，以及电梯和周边设施的照明负载、通风负载或通讯负载进行供电等，提高了 资源利用率。在本实用新型实施例中，还可以将电梯处在发电状态下的电能反馈到电网中， 具体的，在电路中设置第三逆变功率模块，第三逆变功率模块的一端与能量回馈电路并 联至第一逆变功率模块的输入端，另一端接不可控整流模块的输入端，将电梯发电状态 下产生的电能经第三逆变功率模块转换后输入电网，为电网输入辅助应急电源。需要说明的是，斩波电路、降压变压器、整流器和蓄电池组成的回路与第三逆变功率模块所在回路为并联连接关系，即电梯发电状态下产生的电能可以经斩波电路、 降压变压器和整流器后储存在蓄电池中，也可以通过第三逆变功率模块转换后输入电 网，并可以对上述两种能量回收方式进行切换。在本实用新型实施例中，可以在电路中设置控制器，根据电梯发电状态下回馈 电能的功率大小控制为蓄电池充电或向输入电网，具体的，控制器可以通过对整流器和 第三逆变功率模块的通断电子元件进行PWM调制控制，优选的，在电路中采用高功率因 数整流器和高功率因数第三逆变功率模块。当然，还可以在电路中设置开关进行手动控制，在此不再详细赘述。通过在电梯系统中设置能量回馈装置对能量进行回收，替代现有技术中设置在 系统中的电阻或制动单元，对电梯处在发电状态下回馈的能量进行回收，直接供电梯及 周边设施照明、通风、通讯用的电源，提高了资源利用率，另外，在电网停电时还可以 作为应急救援电源实现救援功能。通过实施本实用新型提出的电梯能量回馈系统，对电梯处在发电状态下回馈的 能量进行回收利用，将回馈的能量输入电网或为电梯周边负载进行供电，实现了资源的 优化利用，解决了现有技术中通过在系统中设置电阻和制动单元消耗能量造成的环境污 染和资源浪费，具有较广泛的实用价值。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通 技术人员来说，在不脱离本实用新型原来的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些 改进和润饰也应该视为本实用新型的保护范围。以上实施案例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围， 凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保 护范围之内。
权利要求1.一种电梯能量回馈系统，包括不可控整流模块、直流母线电容和第一逆变功率 模块组成的电梯驱动回路，其特征在于，还包括能量回馈电路，能量回馈电路由斩波电 路、降压变压器、整流器和蓄电池依次串联而成，其中，斩波电路的输入端并联在第一 逆变功率模块的输入端。
2.如权利要求1所述的电梯能量回馈系统，其特征在于，蓄电池之后依次串接有第二 逆变功率模块和升压变压器。
3.如权利要求1所述的电梯能量回馈系统，其特征在于，该电梯能量回馈系统还包括 第三逆变功率模块，第三逆变功率模块的一端与能量回馈电路并联至第一逆变功率模块 的输入端，另一端接不可控整流模块的输入端。
专利摘要本实用新型提出了一种电梯能量回馈系统，包括不可控整流模块、直流母线电容和第一逆变功率模块组成的电梯驱动回路，还包括能量回馈电路，能量回馈电路由斩波电路、降压变压器、整流器和蓄电池依次串联而成，其中，斩波电路的输入端并联在第一逆变功率模块的输入端。通过实施本实用新型，对电梯处在发电状态下回馈的能量进行回收利用，将回馈的能量输入电网或为电梯周边负载供电，实现了资源的优化利用。
文档编号H02P3/18GK201801247SQ201020541898
公开日2011年4月20日 申请日期2010年9月25日 优先权日2010年9月25日
发明者谢君 申请人:佛山市顺德区鼎力电气有限公司