[發明專利]一種全電動高空作業平臺能量回收控制方法及系統

有效

• 申請號: 202110656699.7
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113277442B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 王洪強;劉吉超;李懷義;常奎
• 申請（專利權）人: 江蘇匯智高端工程機械創新中心有限公司
• 主分類號: B66F7/06
• 分類號: B66F7/06;B66F7/28;F03G7/00
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• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種全電動高空作業平臺能量回收控制方法及系統，根據作業平臺的高度、速度和載荷、整機狀態等判斷作業平臺的下降過程采用能量回收模式還是普通下降模式，并實時控制下降的安全、穩定性。本發明的全電動剪叉式高空作業平臺能量回收控制方法及系統，解決了現有技術中電液驅動的剪叉式高空作業平臺能量回收存在的液壓油路復雜、整體回收效率低且對安裝空間和成本的需求比較高的問題；利用下降勢能反拖舉升電機總成，將勢能轉化為電能存儲在儲能電池中，實現能量回收；本發明的技術方案采用電能傳輸，減少能量轉換過程，提高整機電能利用率，結合高效的能量回收系統，對回收能量再利用，進而提高整機的續航能力，并且達到綠色環保作業。

技術領域

本發明涉及高空作業設備領域，特別是涉及一種全電動高空作業平臺能量回收控制方法及系統。

背景技術

高空作業平臺主要用于高空作業，已廣泛應用于現代生產生活中，其整機結構上主要包括舉升系統、行走系統、轉向系統和動力源系統。一般情況下，高空作業平臺將人員或貨物舉升到高處的過程中，舉升系統需要通過動力源系統提供動力來實現舉升動作。目前，常用的動力源系統為電液驅動系統，這樣的系統通過電機帶動液壓泵工作，通過控制閥組實現液壓油驅動舉升系統的目的。然而，這類驅動系統是通過釋放液壓系統回路中的液壓油回到油箱來實現作業平臺下降的，在此過程中，平臺重力勢能很難回收再利用，導致整機系統的能量利用率低。

中國專利CN207819534U公開了一種高空作業平臺及其能量回收裝置，包括驅動裝置、發電機和蓄電池，驅動裝置設置在高空作業平臺的液壓回路上，且以高空作業平臺下降時的液壓回路中的液壓油為動力，驅動發電機轉動為蓄電池充電。蓄電池可以是新增蓄電池，也可以是作為高空作業平臺自身動力的蓄電池，從而實現了能量的回收。液壓油驅動泵及馬達帶動交流發電機發電，通過轉換裝置轉換為直流后存儲在蓄電池中，該專利以液壓油回油作為動力驅動發電機為蓄電池充電，實質并沒有對作業平臺的下降勢能進行回收。中國專利CN212868045U公開了一種高空作業平臺液壓系統，包括動力單元、舉升單元、儲能單元、主液壓系統，動力單元包括液壓泵，主液壓系統具有用于將壓力油輸送至舉升單元的能量輸送單元和用于將舉升單元釋放的壓力油收回至儲能單元的能量回收單元，能量回收單元通過截止閥將儲存的壓力油輸入液壓泵內。可實現下降時，通過能量回收單元將液壓系統釋放的能量回收至儲能單元內，需要使用時再通過能量輸送單元直接提供給液壓泵使用，有效降低了能量的浪費，該專利同樣是實現對液壓系統釋放的能量進行回收，并沒有實現對作業平臺的下降勢能進行回收。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本發明提供一種全電動高空作業平臺能量回收系統及控制方法，根據作業平臺狀態、電池狀態以及整車狀態，判斷作業平臺的下降過程選擇能量回收模式還是普通下降模式，在能量回收模式下能夠將作業平臺下降過程中產生的勢能進行回收，并儲存在儲能電池中再利用，實現高空作業平臺長續航和綠色作業。

一方面，本發明提供一種全電動高空作業平臺能量回收控制方法，步驟包括：

步驟a：根據預設條件判斷是否進入能量回收模式，若是，執行步驟b、c2和d；若否，執行步驟c1；

步驟b：計算能量回收的最大扭矩；

步驟c1，當作業平臺進入普通下降模式時，根據作業平臺的高度、速度和載荷，計算作業平臺下降需求扭矩，作為制動裝置需提供的扭矩；

步驟c2，當作業平臺進入能量回收模式時，若能量回收的最大扭矩滿足作業平臺下降扭矩需求，則制動裝置不再提供扭矩；若能量回收的最大扭矩不滿足作業平臺下降的扭矩需求，則將作業平臺下降所需扭矩與能量回收扭矩的差值，作為制動裝置需提供的扭矩；

步驟d：在能量回收模式下，若儲能電池的SOC值高于預設閾值，則轉換為普通下降模式，執行步驟c1。

可選地，所述預設條件為同時滿足以下條件：

條件a1，作業平臺高度高于預設高度；