CN102849580A - 电梯*** - Google Patents

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洪明强
魏银仓
张兵
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Abstract

本发明提供一种电梯***，采用太阳能、风能结合过载能力强的储能电池堆提供能源，可降低能耗，减少环境污染压力。包括有能源装置、储能装置和电梯装置；能源装置用于为电梯装置提供能源，能源装置的能源储存在储能装置中；能源装置包括有太阳能装置和风能装置；储能装置为一种储能电池堆，用于储存电能；电梯***包括有风光互补控制器，用于设定保护参数，太阳能装置和风能装置通过风光互补控制器进行控制和管理并对储能电池堆充电，把电能储存在储能电池堆里；电梯***包括有逆变器，用于实现交流电与直流电之间的双向转换；逆变器连接在储能电池堆和电梯装置之间；当电梯装置需用电时，储能电池堆经逆变器把储存的电能传输给电梯装置供电。

Description

电梯***
技术领域
本发明属于电梯设备技术领域，尤其涉及一种可利用清洁能源提供电源的电梯***。
背景技术
随着城市建设的不断发展和人们生活水平不断提高，能源紧缺、电能供需矛盾日益突出，节电呼声日益高涨，寻求新的能源非常紧迫。改革开放三十年，高层建筑不断增多，电梯在生活中的需求不断增大，“中国目前已经是世界上最大的电梯市场”，根据有关大型公用机构和宾馆酒店数据统计表明，电梯的用电量仅次于空调用电量，因此，电梯节能和采用新能源装置具有特别重要的社会效益和经济效益，智能、高效、环保将成为未来电梯业的发展趋势和共同目标。绿色节能电梯不仅仅是一种概念，而是与建筑商经济利益直接挂钩的重要环节。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电梯***，采用太阳能、风能结合过载能力强的储能电池堆提供能源，可降低能耗，减少环境污染压力。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
电梯***，包括有能源装置、储能装置和电梯装置；所述能源装置用于为电梯装置提供能源，所述能源装置的能源储存在储能装置中；其中，所述能源装置包括有太阳能装置和风能装置；
所述太阳能装置用于收集太阳光能，并通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；
所述风能装置用于将风力中包含的机械能转换为电能；
所述储能装置为一种储能电池堆，所述储能电池堆用于储存电能；
所述电梯***包括有：风光互补控制器，所述风光互补控制器设定保护参数，所述太阳能装置和风能装置通过风光互补控制器进行控制和管理并对储能电池堆进行充电，把电能储存在储能电池堆里；
所述电梯***包括有：逆变器，所述逆变器用于实现交流电与直流电之间的双向转换；所述逆变器连接在储能电池堆和电梯装置之间；当电梯装置需用电时，储能电池堆经逆变器把储存的电能传输给电梯装置供电。
优选地，所述能源装置包括有电梯馈电回收装置，电梯装置下降时，通过所述电梯馈电回收装置经过逆变器与储能电池堆连接，并对储能电池堆进行充电。
优选地，所述逆变器与市电源连接，当储能电池堆或逆变器出现异常或供电不足时，自动转换为由市电源给电梯装置供电。
本发明的有益效果如下：
本发明是利用太阳能、风能和电梯势能馈电回收和结合过载能力强的新型锂离子电池(钛酸锂电池)堆为储能给电梯提供清洁能源的电梯供电***。本发明的电梯***，由于能源装置包括有太阳能装置和风能装置，储能装置为一种储能电池堆；同时电梯馈电回收装置通过控制器进行控制和管理并对储能电池堆进行充电；电梯下行时的机械势能通过能量回馈器变换成电能(再生电能)，并回送到逆变器，给储能电池堆充电，再供给电梯使用。利用可再生清洁能源结合过载能力强的储能电池堆进行储能并提供能源。具有如下优点：
a、节省能耗，运行费用低，节能环保。
b、利用风能、太阳能、电梯馈电回收，利用可再生清洁能源。
c、采用先进的电力电子技术，全智能控制***，可靠性高，解决停电时需要救援的现实问题。
d、智能控制***，转换效果高。
附图说明
图1是本发明的电梯***的模块结构示意框图；
图2是本发明的电梯***的供电原理示意图；
图3是本发明的电梯***的风光互补控制器电路原理示意图；
图4是本发明的电梯***的逆变器电路原理示意图；
图5是本发明的电梯***的结构示意图。
附图标记说明：
1、太阳能装置，2、风能装置，3、风光互补控制器，4、储能电池堆，5、逆变器，6、电梯装置，7、市电源，8、电梯馈电回收装置，9、市电AC输入，10、转换控制器，11、DC/DC直流稳压电源装置，12、负载，30、CPU，31、DC-DC直流变换器，51、直流电源输入电路，52、检测控制电路，53、保护电路，54、逆变模块，55、输出交流电源电路，60、电梯电机。
具体实施方式
请见图1，本发明公开了一种电梯***，包括有能源装置、储能装置和电梯装置6；所述能源装置用于为电梯装置6提供能源，所述能源装置的能源储存在储能装置中；其中，所述能源装置包括有太阳能装置1和风能装置2；
所述太阳能装置1用于收集太阳光能，并通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；
所述风能装置2用于将风力中包含的机械能转换为电能；
所述储能装置为一种储能电池堆4，所述储能电池堆4用于储存电能；
所述电梯***包括有：风光互补控制器3，所述风光互补控制器3设定保护参数，所述太阳能装置1和风能装置2通过风光互补控制器3进行控制和管理并对储能电池堆4进行充电，把电能储存在储能电池堆4里；
所述电梯***包括有：逆变器5，所述逆变器5用于实现交流电与直流电之间的双向转换；所述逆变5器连接在储能电池堆4和电梯装置6之间；当电梯装置6需用电时，储能电池堆4经逆变器5把储存的电能传输给电梯装置6供电。
优选地，所述能源装置包括有电梯馈电回收装置8，电梯装置下降时，通过所述电梯馈电回收装置8经过逆变器5与储能电池堆4连接，并对储能电池堆4进行充电。
优选地，所述逆变器5与市电源7连接，当储能电池堆4或逆变器5出现异常或供电不足时，自动转换为由市电源7给电梯装置6供电。
因此，本发明的电梯***解决了电梯技术领域中节能环保和供电之间矛盾的现实问题。
如图2，所述太阳能装置1采用单晶硅太阳能***，包括有太阳能收集板和光伏发电装置；储能电池堆4采用钛酸锂电池堆；储能电池堆4通过DC/DC直流稳压电源装置11与负载12连接；光伏发电装置、风能装置2通过风光互补控制器3给钛酸锂电池堆充电，经逆变器5给电梯装置6供电；同时，钛酸锂电池堆经DC/DC直流稳压电源装置11给负载12供电。
常见的，负载12为一种照明设备。
所述电梯装置6连接转换控制器10，所述转换控制器10与市电源的AC输入端9连接，用于判断储能电池堆4或逆变器5是否出现异常或供电不足的情况，如是，所述转换控制器10自动转换为由市电源给电梯装置6供电。
如图3，风光互补控制器3包括有：CPU30和DC-DC直流变换器31，太阳能装置1或风能装置2通过DC-DC直流变换器31在CPU30设定条件的控制保护范围内给储能电池堆4充电或给负载12供电；所述CPU30通过第一驱动电路与DC-DC直流变换器31电气连接，DC-DC直流变换器31设置有连接CPU30的接口电路；所述CPU30通过第二驱动电路与储能电池堆4电气连接；风光互补控制器3包括有温度控制器，所述温度控制器向CPU30的I/O接口发送温度信号。
风光互补控制器3包括有用于输入控制参数的键盘和用于显示***状态和数据的LCD显示器；风光互补控制器3包括有用于发出警报的报警电路；所述键盘、LCD显示器和报警电路均与CPU30电气连接。
如图4，逆变器包括有直流电源输入电路51、检测控制电路52、保护电路53、逆变模块54和输出交流电源电路55；检测控制电路52接收输出交流电源电路55的电流、电压反馈信号，并发出指令控制保护电路53工作，保护电路53在控制范围内驱动逆变模块54最终输出交流电源供用电设备使用。
如图5，所述电梯装置6包括有电梯电机60，电梯电机60分别与市电源7、逆变器5和电梯馈电回收装置8电气连接，转换控制器10自动转换电梯电机60的供电模式；所述储能电池堆4为一种电池组。
上述所列具体实现方式为非限制性的，对本领域的技术人员来说，在不偏离本发明范围内，进行的各种改进和变化，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.电梯***，包括有能源装置、储能装置和电梯装置(6)；所述能源装置用于为电梯装置6提供能源，所述能源装置的能源储存在储能装置中；其特征在于：
所述能源装置包括有太阳能装置(1)和风能装置(2)；
所述太阳能装置(1)用于收集太阳光能，并通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；
所述风能装置(2)用于将风力中包含的机械能转换为电能；
所述储能装置为一种储能电池堆(4)，所述储能电池堆(4)用于储存电能；
所述电梯***包括有：风光互补控制器(3)，所述风光互补控制器(3)设定保护参数，所述太阳能装置(1)和风能装置(2)通过风光互补控制器(3)进行控制和管理并对储能电池堆(4)进行充电，把电能储存在储能电池堆(4)里；
所述电梯***包括有：逆变器(5)，所述逆变器(5)用于实现交流电与直流电之间的双向转换；所述逆变(5)器连接在储能电池堆(4)和电梯装置(6)之间；当电梯装置(6)需用电时，储能电池堆(4)经逆变器(5)把储存的电能传输给电梯装置(6)供电。
2.如权利要求1所述的电梯***，其特征在于：所述能源装置包括有电梯馈电回收装置(8)，电梯装置下降时，通过所述电梯馈电回收装置(8)经过逆变器(5)与储能电池堆(4)连接，并对储能电池堆(4)进行充电。
3.如权利要求1或2所述的电梯***，其特征在于：所述逆变器(5)与市电源(7)连接，当储能电池堆(4)或逆变器(5)出现异常或供电不足时，自动转换为由市电源(7)给电梯装置(6)供电。
4.如权利要求3所述的电梯***，其特征在于：所述太阳能装置(1)采用单晶硅太阳能***，包括有太阳能收集板和光伏发电装置；储能电池堆(4)采用钛酸锂电池堆；储能电池堆(4)通过DC/DC直流稳压电源装置(11)与负载(12)连接；光伏发电装置、风能装置(2)通过风光互补控制器(3)给钛酸锂电池堆充电，经逆变器(5)给电梯装置(6)供电；同时，钛酸锂电池堆经DC/DC直流稳压电源装置(11)给负载(12)供电。
5.如权利要求4所述的电梯***，其特征在于：所述电梯装置(6)连接转换控制器(10)，所述转换控制器(10)与市电源的AC输入端(9)连接，用于判断储能电池堆(4)或逆变器(5)是否出现异常或供电不足的情况，如是，所述转换控制器(10)自动转换为由市电源给电梯装置(6)供电。
6.如权利要求4所述的电梯***，其特征在于：所述风光互补控制器(3)包括有：CPU(30)和DC-DC直流变换器(31)，太阳能装置(1)或风能装置(2)通过DC-DC直流变换器(31)在CPU(30)设定条件的控制保护范围内给储能电池堆(4)充电或给负载(12)供电；所述CPU(30)通过第一驱动电路与DC-DC直流变换器(31)电气连接，DC-DC直流变换器(31)设置有连接CPU(30)的接口电路；所述CPU(30)通过第二驱动电路与储能电池堆(4)电气连接；风光互补控制器(3)包括有温度控制器，所述温度控制器向CPU(30)的I/O接口发送温度信号。
7.如权利要求6所述的电梯***，其特征在于：所述风光互补控制器(3)包括有用于输入控制参数的键盘和用于显示***状态和数据的LCD显示器；风光互补控制器(3)包括有用于发出警报的报警电路；所述键盘、LCD显示器和报警电路均与CPU(30)电气连接。
8.如权利要求4所述的电梯***，其特征在于：所述逆变器包括有直流电源输入电路(51)、检测控制电路(52)、保护电路(53)、逆变模块(54)和输出交流电源电路(55)；检测控制电路(52)接收输出交流电源电路(55)的电流、电压反馈信号，并发出指令控制保护电路(53)工作，保护电路(53)在控制范围内驱动逆变模块(54)最终输出交流电源供用电设备使用。
9.如权利要求5所述的电梯***，其特征在于：所述电梯装置(6)包括有电梯电机(60)，电梯电机(60)分别与市电源(7)、逆变器(5)和电梯馈电回收装置(8)电气连接，转换控制器(10)自动转换电梯电机(60)的供电模式；所述储能电池堆(4)为一种电池组。
10.如权利要求4所述的电梯***，其特征在于：所述负载(12)为一种照明设备。
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