[發明專利]電梯節能系統

有效

• 申請號: 201110276604.5
• 申請日: 2011-09-19
• 公開（公告）號: CN103001238A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 陳玉東
• 申請（專利權）人: 上海三菱電梯有限公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 張驥

技術領域

本發明涉及一種電梯節能系統，特別是涉及一種利用儲能裝置實現電梯節能的電梯節能系統。

背景技術

近年來，利用儲能裝置來解決電梯電機運行中產生的再生能量的處理問題，同時實現電梯節能已經成為電梯行業的研究熱點。對于電梯而言，在辦公樓等的午飯時間的前半段和下班時間段以及學生宿舍樓的早飯時間段等，電梯需要反復進行滿負載下行和空載上行，此時的電梯連續處于再生運行，這種情況下，一方面電梯會連續產生再生能量，另一方面如果電梯配置的儲能裝置容量較小，則會發生因儲能裝置的容量限制而導致無法對儲能裝置充足電后產生的再生能量進行存儲和再利用的問題。

增大儲能裝置的存儲容量可以解決上述問題，但會導致成本增加。現有技術提供了幾種無需增大儲能裝置的存儲容量就能對再生能量進行有效利用的方法。

日本專利特開2005-343574公開了一種通過增設一變換器，利用該變換器將超過儲能裝置存儲容量的再生能量回饋至電網的方法，但該方法增設的變換器會增加成本，且回饋的電能在很多時候不能為客戶帶來收益，還可能對電網帶來一些潛在的不利影響。

中國發明專利說明書CN1197753C提出在不同時間段為儲能裝置設定不同充電目標值，但其充電目標值為預先設定，無法靈活應對電梯使用環境的變化，且其儲能裝置被設置成只能在充電量超過充電目標值的電動運行時放電，因而會出現電梯停止運行時儲能裝置無法放電的問題。

中國發明專利申請公布說明書CN102101615A(申請號：201010258222.5，公開日：2011年6月22日)公布了一種方案，該方案增設了一用于向電梯轎廂照明裝置和/或控制裝置供電的第二逆變器，估算儲能裝置的將來能量儲蓄量，在該將來能量儲蓄量超過規定值時使儲能裝置進行放電，且所釋放的電能的至少一部分消耗在電梯轎廂照明裝置和/或控制裝置中，且在放電時，平滑電容器兩端的直流電壓指令值設定得大于從第一商用電源施加在變換器上的最大電壓，或進一步將最大電壓加上與將來能量儲蓄量的推定值中的超過將來時間點的能量儲蓄量的目標值的量成比例的量而得到的值設定為直流電壓指令值。顯然，將來時間點對將來能量儲蓄量的確定具有重要影響，所選擇的將來時間點距當前時刻過長，可能會降低來能量儲蓄量的準確程度，還可能因增大儲能裝置需要預留的儲蓄容量而導致配置的儲能裝置的容量增大，但該專利僅提及“可以是所述耗電量的測量間隔，也可以是一個小時等預先設定的間隔”，顯然，這樣的時間間隔設定方法有待商榷。此外，在電梯電機由再生轉換為電動的瞬時，由于無法確保直流電壓指令值一定大于直流電壓的實際值，因此可能會出現儲能裝置不能及時放電的現象。

因此，開發一種無需增大儲能裝置的存儲容量就能對再生能量進行有效利用、同時克服現有公開技術存在的缺點的電梯節能系統，就成為利用儲能裝置處理電梯再生能量、實現電梯節能的一個有待解決的重要課題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種無需增大儲能裝置的存儲容量就能對再生能量進行有效利用的電梯節能系統，同時克服現有公開技術因增設變換器而導致成本增加，無法靈活應對電梯使用環境變化和電梯停止運行時儲能裝置無法放電以及儲能裝置無法可靠放電、時間間隔設定復雜等問題。

為解決上述技術問題，本發明的電梯節能系統包括：經一充放電電路跨接于直流母線兩端、用于儲存電梯電機再生運行時產生的再生能量的儲能裝置，用于控制直流母線與所述儲能裝置間能量流動的充放電控制器，設置于直流母線與所述儲能裝置之間、用于實現二者之間能量雙向流動的充放電電路，用于檢測所述儲能裝置的充電狀態的充電狀態檢測裝置，經一用于確保電能由所述直流母線向所述電力變換裝置單向流動的二極管跨接于直流母線兩端、用于將直流電能轉換為符合電梯非電機驅動部分要求的電能并為其提供所需全部或部分電能的電力變換裝置，用于對所述電力變換裝置進行控制使其完成所需的電能變換功能的電力變換控制器，所述充放電控制器比較所述充電狀態檢測裝置檢測到的所述儲能裝置的充電狀態與充電狀態指令值之間的大小關系，且當充電狀態大于充電狀態指令值時，所述充放電控制器控制所述充放電電路使得所述儲能裝置進行放電，所述充電狀態指令值根據電梯的過往運行狀況而變化，或根據電梯的過往運行狀況以及當前日期和/或時刻而變化。

本發明可以達到的有益效果是：

1)在電梯電機再生運行時存儲再生能量、在電梯電機電動運行時將所儲存的能量釋放至直流母線從而提供給電梯電機供其電動運行，因此可以實現電梯節能；