论文超级电容储能式电梯应用是关于超级电容储能方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关超级电容储能10mw论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要：针对现有的回馈并网型电梯节能技术存在的并网谐波及干扰的不足,设计了基于超级电容储能装置的储能式电梯系统.通过双向DC-DC变换器实现电梯回馈能量的存储和再利用；同时针对电梯系统,对超级电容储能装置的参数设计并给出了分析方法.仿真及样机实验结果表明,该系统能够实现回馈能量的有效利用,节能效果达到26%,并且保持原转矩和速度的平稳性,超级电容储能装置未对原有电梯系统的舒适性和安全性造成影响.
关键词：超级电容；电梯；储能；节能；参数选择
中图分类号：TM921.4
文献标志码：A
文章编号：1007-449X（2015）06-0055-07
0引言
据国家特种设备主管部门近期的统计,截止到2013年第一季度我国电梯在用量已达250万台,是全球在用电梯最多的国家.2012年全国生产电梯43多万台,产量居世界第一；近几年我国电梯年均增长率在20%以上,我国已成为全球最大的电梯市场、最大的电梯制造基地、最大的电梯出口国.随着新装电梯数量的高速增长,巨大的电梯能耗已经受到各国政府及相关部门的重视,如何提高电梯节能水平,已成为国家和电梯业界共同关注的课题.
电梯作为一种特殊的“垂直交通工具”,本身特点就具有节能潜质：在轻载上行、重载下行时两种工况下处于再生发电状态,能够“回馈电能”.国外根据电梯能否有效利用这部分能量,将电梯分为“耗能型”和“回馈型”.中国电梯协会曾根据2006年国内的电梯现状进行了预测,如果80%的电梯采用节能电梯,全年能够节省约122亿kWh的电能；到2015年,如果所有电梯均采用节能电梯,全年能够节省约800亿kWh的电能,相当于三峡大坝一年总发电量.因此,电梯具有巨大的节能潜力,开展电梯节能技术研究,具有特别重要的经济效益和社会意义.
目前“回馈节能型”电梯采用的技术是加装能量回馈装置,将电梯的再生能量通过逆变装置回馈电网中,以达到节约电能的目的.目前市场上已经推出几种功率等级的产品：如德国西门子公司推出了电机四象限运行的电压型交-直-交变频器；日本富士公司推出了RHR系列、FRENJC列电源再生单元,把有源逆变单元从变频器中分离出来,直接作为变频器的一个外设装置,并联到变频器的直流侧,将再生能量回馈到电网中.这些产品虽然能够将电梯制动的能量回馈到电网,但回馈电能的并网问题仍然没有很好解决,会对电网造成一定的 影响,在国内推广受到限制.
随着超级电容技术的兴起,储能技术在电梯节能上的应用成为新的研究热点.超级电容因其具有寿命长、充放电速率快、高低温性能好、能量管理简单、环境友好等优点,在新能源、电力系统、电动汽车等领域已经得到了应用,而在电梯上的应用研究国内尚处理论研究阶段,超级电容储能系统的实际节能效果及对电梯系统的影响应用研究鲜有报道.
基于上述背景,为进一步促进我国电梯节能技术的发展,提高电梯节能降耗水平,笔者以国内占电梯总数80%的垂直升降的客梯为研究对象,设计并研制了超级电容储能式电梯,对超级电容储能装置参数选择进行了研究,通过超级电容储能装置将电梯回馈的电能储存,并在需要时向电梯及其辅助装置供电,一方面实现回馈电能的实时循环利用,节能降耗；另一方面减少对电网的谐波污染,达到洁净节能的目的；另外,超级电容储能装置可以作为EPS能源使用,在突然断电的情况下为电梯提供必要电能使其就 层,实现有效的紧急救援.为进一步验证超级电容储能式电梯的实际运行效果,对2.5m/s的电梯进行了实验研究.
1建模及参数设计
1.1超级电容储能式电梯结构及功能
超级电容储能式电梯原理结构图如图1所示.和现有电梯区别是,在直流母线电容和交流电网之间加装了超级电容储能式装置.
为了更合理的利用电能,对超级电容设置了储能上、下限阈值,设计的超级电容储能系统功能主要有：
1）回馈电能存储：当电梯处于再生电能工况时,回馈到DCBus的再生能量快速储存到超级电容器组中,在此过程中,控制使得直流母线电压udc始终稳定在510～680V内.在这个过程中,如果检测到超级电容器组端电压越过上限,则立即关闭双向DC-DC,并打开并联在变频器直流母线的泄放电路,将多余能量进行泄放.
2）功率输出补偿：当电梯处于耗能运行工况时,超级电容储能装置向直流母线输出功率,将储存的能量输出进行功率补偿,实现回馈电能储存的再利用,同时控制直流母线电压udc始终稳定在510～680V内.在此过程中,如果检测到超级电容器组端电压降至输出下限值时,立即关闭双向DC-DC,退出功率补偿状态.
3）辅助系统供电及EPS紧急救援：当电梯运行过程中突发电网停电,超级电容储能系统充当EPS应急电源,向电梯输出功率实现就 层及开关门,实现紧急救援,并由超级电容器储能系统输出能量,转换为220V交流电供给照明、通风、控制等辅助系统.
1.2超级电容储能系统设计及建模
为实现上述三种功能,笔者设计的超级电容储能系统的原理结构图如图2所示.
由于超级电容器组在充、放电过程中,端电压变化范围很大,充放电电流大小也需要限制.为此,设计了双向DC-DC变换电路,通过升降压控制实现电压变换及电流限幅.为实现辅助系统供电及紧急救援时的功能,设计EPS模块：当电网正常时,由电网向辅助系统供电；当市电断电且储能系统电量充裕时,控制器启动逆变器,由市电供电状态切换到逆变器供电状态；当市电恢复或储能系统电能低于储能下限阈值,切换到市电供电状态.
双向DC-DC变换器的拓扑主要有非隔离型和隔离型两种.从控制阈值角度看,储能装置对电压增益要求不是很苛刻,因此选择低成本且控制高效的非隔离型双向DC-DC变换器进行建模及应用研究.对于超级电容来说,常用的数学模型有德拜电池模型、传输线模型、集总参数电路模型等.其中集总参数模型,将超级电容器等效为一个理想电容器CF和一个阻值较大的等效电阻Rep并联之后再串联一个阻值较小的等效电阻Res,适合建模分析.基于双向DC-DC变换器的超级电容储能系统电路模型如图3所示.
总结:本论文可用于超级电容储能论文范文参考下载，超级电容储能相关论文写作参考研究。
参考文献：
1、 曳引式电梯冲顶原因和检验方法 摘 要：分析一种曳引式电梯发生冲顶，结合在实际检验中的具体情况，介绍在电梯实施监督监督中预防冲顶的措施，并对存在的原因进行分析，并阐述了在检验中。
2、 光储式充电站基于SOC改进型准PR下垂控制 摘要：针对光储式电动汽车充电站以DG形式接入微电网的情况，提出了一种基于SOC的改进型功率耦舍下垂控制，在系统孤岛运行时，能根据充电站储能系统S。
3、 超级计算机500强中国双杀美国 据新华社，TOP500组织刚刚提供了第50届全球超级计算机500强排行榜，中国表现异常抢眼，不但凭借太湖·神威之光、天河二号继续霸占前两名，而且。
4、 穿透式监管难在何处 对保险公司的穿透式监管是一个长期系统工程。公司治理将是2017年保险监管的重中之重。“今年保监会将重点强化对保险公司股东的穿透式监管，尤其是对。
5、 耗材挽救指标，急救式控费何时休 医保控费的主要目标是从不合理的医疗费用中挤出水分，但是临近年底的“急救式”控费却暴露了现行总额预付制在落地过程中的“简单粗暴”，而未来新型医保支。
6、 中国神威再领跑全球超级计算机 新一期全球超级计算机500强（TOP500）榜单日前在美国盐湖城公佈。前十名中，“神威·太湖之光”以每秒9 3亿亿次的浮点运算速度继续领跑，中国。