[實(shí)用新型]礦用鋰電池永磁同步電機(jī)車

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320340059.6
• 申請(qǐng)日: 2013-06-14
• 公開（公告）號(hào): CN203377823U
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何世明;鄭昌陸;張敬偉;鄭益飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海申傳電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): H02P6/04
• 分類號(hào): H02P6/04
• 代理公司: 上海申蒙商標(biāo)專利代理有限公司 31214
• 代理人: 徐小蓉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及礦山運(yùn)輸?shù)臓恳O(shè)備，具體涉及一種礦用鋰電池永磁同步電機(jī)車。

背景技術(shù)

目前我國(guó)各類廠礦用礦用電機(jī)車有2.5噸、5噸、8噸、10噸、12噸和18噸直至更高噸位型號(hào)，對(duì)應(yīng)的蓄電池組有48V、60V、80V、90V、110V、132V、140V、192V、256V、320V甚至更高的直流電壓等級(jí)，現(xiàn)有的礦用電機(jī)車的電氣驅(qū)動(dòng)大都采用直流串勵(lì)電機(jī)，調(diào)速則采用電阻調(diào)速型或斬波調(diào)速方案,少部分則采用三相異步電機(jī)，調(diào)速采用變頻等技術(shù)。

采用直流串勵(lì)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在實(shí)際使用維護(hù)過(guò)程中存在很多弊端，如：

①存在鉛污染，對(duì)環(huán)境影響較大，使用壽命短：

蓄電池的硫化：電池放電后形成的硫酸鉛（PbS04一種極不穩(wěn)定的物質(zhì)，很容易結(jié)晶，當(dāng)發(fā)生結(jié)晶時(shí)，說(shuō)電池硫酸鹽化了簡(jiǎn)稱硫化；硫化的危害：當(dāng)電池硫化后，結(jié)晶塊就無(wú)法再激活，從而使電池內(nèi)陰增加，極板變形，容量下降、溫度升高、嚴(yán)重耗能；長(zhǎng)壽命鉛酸蓄電池循環(huán)次數(shù)一般在300次左右（標(biāo)準(zhǔn)充電使用）；

②比能量低，一般為30～40Wh/kg；

③維修保養(yǎng)量大，存在安全隱患：充電時(shí)候電解液密度增加，內(nèi)阻減小，電池電壓升高，充電后期由于水的電解，將有大量可燃?xì)馀莓a(chǎn)生,蓄電池蓋上的氣孔應(yīng)通暢?，若通氣孔被堵塞使氣體不能逸出當(dāng)壓力增大到一定的程度后就會(huì)造成蓄電池殼體炸裂；每次充電都需要把通氣孔打開，每天使用后需要補(bǔ)充蒸餾水；

④鉛酸蓄電池的極化

所謂極化，是指電流通過(guò)蓄電池時(shí)，正負(fù)極板表面電位的偏移；蓄電池在充電過(guò)程中，除了電化學(xué)反應(yīng)會(huì)使蓄電池的端電壓升高外，蓄電池中產(chǎn)生的極化電壓（共有三種：電阻極化、離子濃差極化、電化學(xué)極化）也會(huì)使蓄電池的端電壓升高?。

極化現(xiàn)象對(duì)其充電的負(fù)面影響主要表現(xiàn)為：

a)極化產(chǎn)生的過(guò)電壓會(huì)阻礙充電電流增加，減緩電池的化學(xué)反應(yīng)速度；

b)使化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的水解加劇，產(chǎn)生大量氣體，產(chǎn)生的氣體不僅會(huì)延緩電池的充電過(guò)程，而且對(duì)極板有嚴(yán)重的腐蝕作用；

c)電池內(nèi)部水解將產(chǎn)生大量的熱量，使電解液的溫度升高，當(dāng)電池溫度升高到一定的程度時(shí)，會(huì)引起極板受熱變形，以致?lián)p壞；

d)水解所消耗的熱量損失不能得到利用，從而也就浪費(fèi)了能量，降低了充電過(guò)程的電能效率。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種礦用鋰電池永磁同步電機(jī)車，該電機(jī)車通過(guò)采用鋰電池電源裝置供電，并采用交流永磁同步電動(dòng)機(jī)和調(diào)速控制器，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)車電源的綠色環(huán)保節(jié)能化。

本實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成：

一種礦用鋰電池永磁同步電機(jī)車，所述電機(jī)車包括機(jī)械部分和電氣部分，其特征在于所述電氣部分至少包括順次電連接的鋰電池管理系統(tǒng)、鋰電池電源裝置、控制系統(tǒng)以及交流永磁同步電動(dòng)機(jī)（M1）和（M2）。

所述控制系統(tǒng)包括輸出顯示裝置、方向檔、速度給定系統(tǒng)以及調(diào)速控制器；其中所述調(diào)速控制器由主控單元、第一功率單元、從控單元以及第二功率單元構(gòu)成，所述主控單元分別與所述輸出顯示裝置、方向檔、速度給定系統(tǒng)以及從控單元通過(guò)信號(hào)線連接；所述第一功率單元和第二功率單元分別連接所述鋰電池電源裝置，所述第一功率單元與所述主控單元連接并接收其所傳輸?shù)目刂菩盘?hào)，以連接控制所述交流永磁同步電動(dòng)機(jī)（M1）；所述第二功率單元與所述從控單元連接并接收其所傳輸?shù)目刂菩盘?hào)，以連接控制所述交流永磁同步電動(dòng)機(jī)（M2）。

根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用鋰電池永磁同步電機(jī)車，其特征在于所述交流永磁同步電動(dòng)機(jī)（M1）和（M2）內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器和位置傳感器，所述溫度傳感器和位置傳感器分別通過(guò)信號(hào)線與所述控制系統(tǒng)連接。