[發明專利]電動礦山車的運營方法

有效

• 申請號: 201210592464.7
• 申請日: 2012-12-29
• 公開（公告）號: CN103909833A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 邱梅清;仝志明
• 申請（專利權）人: 微宏動力系統(湖州)有限公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;B60S5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

[技術領域]

本發明涉及一種車輛的運營方法，特別地，涉及一種電動礦山車的運營方法。

[背景技術]

在礦山領域，大型的礦山車輛是必不可少的運輸工具,這些礦山車輛一般具有體型龐大，自重大，載重量大，價格高昂，使用成本高昂等特點。

目前市場上常見的礦山車輛（例如卡特彼勒，小松等）自重在200噸左右，載重量約為300～400噸，車輛發動機功率約為1500～2500kW。滿載情況下百公里油耗約在700～800升。

這些礦山車輛的價格和使用成本同樣也十分高昂，一般而言，一輛載重350噸左右的礦山車的價格約為400萬美金（約合2000萬元），而礦山車輛運行一天的油耗約在4～5噸，按目前的柴油價格（9000元/噸）來計算，一輛礦山車運行一天的油費約需要4萬元。每年僅油費就需要1500萬元左右。且從整個世界的能源環境看來，隨著石油資源的日漸枯竭，油料價格在可預見的未來會逐步升高，也即是說：礦山車的每年消耗的油費會逐漸增加。

另一方面，由于礦山車其自身工作性質（載重大，在礦山區域行駛）的限制，其速度一般都比較低，一般而言，礦山車的速度不超過60km/h,多數時候行駛速度在40km/h以下。發動機（內燃機）在運行中將蘊含在燃料（汽油，柴油，乙醇）中的化學能轉化為自由能，這個過程受制于熱力學卡諾循環，從理論上而言，大部分的能量是以熱能的形式被浪費掉，只有少量能量（一般而言<30%)以自由能的形式釋放并驅動車輛，尤其是車輛在低速行駛的情況下，能量轉化效率更加低下。也就是說，礦山車輛在實際的運行過程中，發動機的效率其實是比較低的，換言之，礦山車在運行時處在“費油”的狀態。

有部分型號的礦山車輛，為了避免上述的發動機效率低下的問題，采用柴油機帶動發電機發電，然后供電給位于車輛后輪輪轂內的電動機來驅動車輛，高轉速的輪轂電動機經外側的行星式輪邊減速機降低轉速，驅動后輪前進。這種設計可以部分解決上述問題，但是這種設計一方面受制于輪轂電機的技術不夠成熟，另一方面，在這種設計中，能量來源仍然是內燃機，而內燃機的效率仍然受制于熱力學卡諾循環，也就是說，這種設計仍然不能從根本上解決礦山車發動機效率低下的問題。

綜合以上情況，目前，已經有了關于純電動礦山車的設想，純電動礦山車采用電池對礦山車進行驅動。但是，電動礦山車具有一個無法回避的特點：以目前的儲能技術水平，即使對電動礦山車配備1000kWh的電池包，其能量也僅夠兩小時運行所需要。也就是說：電動礦山車的電池包配備無法滿足其一日運行所需要。電動礦山車輛每天必須進行兩次甚至更多次的充電。另一方面，礦山車輛運行的軌跡一般都是固定的，因此，合理安排其運行和充電的時間以及充電位置變得非常重要。

[發明內容]

本發明要解決的技術問題是：提供一種電動礦山車的運營方法，其可以使得電動礦山車高效節能地運行。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是

一種電動礦山車的運營方法，所述的電動礦山車采用電池包作為動力源，所述的電池包還可以被用于進行能量回收，電動礦山車循環行駛于固定的起點（S）和終點（E）之間的路徑上，所述終點（E）的海拔高于起點（S）的海拔，路徑長為L，在所述的路徑上設置有N個充電站，N為大于等于1的自然數，所述的電動礦山車在路徑上行駛時依次在N個充電站進行充電。

作為優選的技術方案：當所述電動礦山車在距離終點最近的充電站進行充電時，所述電池包的SOC將被充電至不高于95％。

作為優選的技術方案：距離終點最近的充電站設置在距離終點大于2公里的位置。

作為優選的技術方案：所述的N為1，?所述的充電站設置在路徑的中點，所述的電動礦山車在經過所述的充電站時進行充電。

作為優選的技術方案：所述的N為2，第一充電站設置在路徑的中點，第二充電站設置在第一充電站和終點之間，所述的電動礦山車在經過所述的充電站時進行充電。

作為優選的技術方案：所述的N為3，第一充電站設置在距離起點（S）L/3處，第二充電站設置在距離起點（S）2L/3處，第三充電站設置在第二充電站和終點之間，所述的電動礦山車在經過所述的充電站時進行充電。

本發明的電動礦山車行駛在起點和終點之間，在起點和終點之間設置多個充電站，充電站的位置設置可以按照能量消耗的速率來設定，使得所述的電動礦山車可以在消耗一部分能量后，在預定位置得到能量補充。