一种混合动力混凝土泵车交流供电控制系统

1.本实用新型涉及电力技术领域，特别涉及一种混合动力混凝土泵车交流供电控制系统。


背景技术：

2.当前混凝土泵车的动力供应方式主要有两种：一是由柴油发动机、电池储能、控制器等组成，泵车动力来源都是通过燃烧柴油获得。二是整车行走采用混合动力，水泥泵部分采用市电供电，这样整车行走跟水泥泵需要两套动力系统，成本增加，而且在无市电供电的地方就无法工作。


技术实现要素：

3.本实用新型目的是：由于混凝土泵车的水泥泵工作时，整车并不需要移动，本实用新型提供一种混合动力混凝土泵车交流供电控制系统，混合动力泵车的水泥泵工作时接入市电供电，降低燃油成本。本实用新型通过对整流的控制，目标只是给泵车供电，并不是将电池充满电，所以相比于传统充电机，又有成本低的优势。
4.本实用新型的技术方案是：
5.一种混合动力混凝土泵车交流供电控制系统，包括依次连接的emi滤波器、可控硅整流桥、输出滤波模块、电控开关和电池；还包括第一电压检测模块、第二电压检测模块，分别检测输出滤波模块输出电压和电池电压，并传输到主控制单元，主控制单元连接控制可控硅整流桥和电控开关。
6.优选的，所述emi滤波器输入端输入三相交流电，可控硅整流桥是由六个可控硅组成的三相整流桥；三相交流电通过emi滤波器滤波，经过可控硅整流桥整流，输出滤波得到直流电源，向混凝土泵车的泵送电机供电。
7.优选的，所述主控制单元根据混合动力混凝土泵车的泵送电机工作状态，通过控制可控硅导通角，来决定可控硅整流桥的输出功率大小；当泵送电机不工作，而且电池电压小于设定值时，通过控制输出电流大小来给电池充电。
8.优选的，所述主控制单元采集直流电源电压与电池电压，并进行比较，当电池电压大于直流电源电压时，直流电源不输出；当电池电压小于直流电源电压时，控制可控硅整流桥，使输出电压与电池电压一致，闭合电控开关，输出直流电源。
9.优选的，所述电控开关采用接触器。
10.优选的，所述输出滤波模块采用可充电电容c。
11.优选的，所述主控制单元还通过电流检测模块检测直流电源的输出电流。
12.本实用新型的优点是：
13.由于混凝土泵车水泥泵工作时，整车并不需要移动，本实用新型通过将混合动力泵车水泥泵工作时接入市电供电，按当前市电价格，相比于柴油价格，使用交流电供电可以大幅减少燃油成本。本实用新型通过对整流的控制，目标只是给泵车供电，并不是将电池充
满电，所以相比于传统充电机，接入市电时无需两套不同动力系统，降低整车成本。
附图说明
14.下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
15.图1为本实用新型交流供电控制系统的原理总框图；
16.图2为本实用新型交流供电控制系统的整流控制框图；
17.图3为本实用新型整体电路设计原理图。
具体实施方式
18.如图1所示， 本实用新型的混合动力混凝土泵车交流供电控制系统，包括依次连接的emi滤波器、可控硅整流桥、输出滤波模块、接触器和电池；还包括第一电压检测模块、电流检测模块、第二电压检测模块，分别检测输出滤波模块输出电压、输出电流和电池电压，并传输到主控制单元，主控制单元连接控制可控硅整流桥和接触器。
19.如图2所示，所述主控制单元根据混合动力混凝土泵车的泵送电机工作状态，通过控制可控硅导通角，来决定可控硅整流桥的输出功率大小；当泵送电机不工作，而且电池电压小于设定值时，通过控制输出电流大小来给电池充电。
20.所述主控制单元采集直流电源电压与电池电压，并进行比较，当电池电压大于直流电源电压时，直流电源不输出；当电池电压小于直流电源电压时，控制可控硅整流桥，使输出电压与电池电压一致，闭合电控开关，输出直流电源。
21.如图3所示，本实施例所述emi滤波器输入端输入380v三相交流电，可控硅整流桥是由六个可控硅q1-q6组成的三相整流桥，所述输出滤波模块采用可充电电容c。三相交流电通过emi滤波器滤波，经过可控硅整流桥整流，输出滤波得到直流电源，向混凝土泵车的泵送电机供电。
22.本实施例方案经可控硅整流后直流电压给电容c充电，整流桥采用可控硅，比二极管整流方案，它可以关闭整流，以此来调节输出的电压。可控硅相比igbt和mosfet这些器 件来说，价格更加便宜，耐压也比较高，很适合大功率整流。
23.主控电路检测整流后电压，与电池电压比较。当整流控制器得到功率请求后，通过控制可控硅整流所需直流电压，在合理电压差范围闭合接触器，输出功率。输出有电流检测，通过控制电流可进入电池充电或者给泵送电机提供电源，当出现故障，断开接触器。
24.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种混合动力混凝土泵车交流供电控制系统，其特征在于，包括依次连接的emi滤波器、可控硅整流桥、输出滤波模块、电控开关和电池；还包括第一电压检测模块、第二电压检测模块，分别检测输出滤波模块输出电压和电池电压，并传输到主控制单元，主控制单元连接控制可控硅整流桥和电控开关。2.根据权利要求1所述的混合动力混凝土泵车交流供电控制系统，其特征在于，所述emi滤波器输入端输入三相交流电，可控硅整流桥是由六个可控硅组成的三相整流桥；三相交流电通过emi滤波器滤波，经过可控硅整流桥整流，输出滤波得到直流电源，向混凝土泵车的泵送电机供电。3.根据权利要求2所述的混合动力混凝土泵车交流供电控制系统，其特征在于，所述主控制单元根据混合动力混凝土泵车的泵送电机工作状态，通过控制可控硅导通角，来决定可控硅整流桥的输出功率大小；当泵送电机不工作，而且电池电压小于设定值时，通过控制输出电流大小来给电池充电。4.根据权利要求3所述的混合动力混凝土泵车交流供电控制系统，其特征在于，所述主控制单元采集直流电源电压与电池电压，并进行比较，当电池电压大于直流电源电压时，直流电源不输出；当电池电压小于直流电源电压时，控制可控硅整流桥，使输出电压与电池电压一致，闭合电控开关，输出直流电源。5.根据权利要求4所述的混合动力混凝土泵车交流供电控制系统，其特征在于，所述电控开关采用接触器。6.根据权利要求3所述的混合动力混凝土泵车交流供电控制系统，其特征在于，所述输出滤波模块采用可充电电容c。7.根据权利要求3所述的混合动力混凝土泵车交流供电控制系统，其特征在于，所述主控制单元还通过电流检测模块检测直流电源的输出电流。

技术总结
本实用新型公开了一种混合动力混凝土泵车交流供电控制系统，包括依次连接的EMI滤波器、可控硅整流桥、输出滤波模块、电控开关和电池；还包括第一电压检测模块、第二电压检测模块，分别检测输出滤波模块输出电压和电池电压，并传输到主控制单元，主控制单元连接控制可控硅整流桥和电控开关。本实用新型通过将混合动力泵车水泥泵工作时接入市电供电，按当前市电价格，相比于柴油价格，使用交流电供电可以大幅减少燃油成本。本实用新型通过对整流的控制，目标只是给泵车供电，并不是将电池充满电，所以相比于传统充电机，接入市电时无需两套不同动力系统，降低整车成本。降低整车成本。降低整车成本。


技术研发人员：石维平 黄伟 朱江
受保护的技术使用者：清华大学苏州汽车研究院（吴江）
技术研发日：2021.12.28
技术公布日：2022/6/1