CN114709824A - 一种电驱动工程机械及其多能量源供电型高压管理*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电驱动工程机械及其多能量源供电型高压管理***,包括传感器模块机构、主控制机构、能量处理模块;主控制机构与传感器模块机构、能量处理模块连接,能量处理模块用于与工程机械连接;主控制机构配置为通过执行内部存储程序实现如下步骤:实时获取传感器采集的整车运行状态信息、能量分配信息反馈数据、能量回收决策信息参数;对状态信息及反馈数据整定,生成最佳能量输出控制参数;对控制参数解析,生成供电模式;对供电模式和决策信息预处理,生成能量处理控制信号,并发送给能量处理模块,使其根据控制信号处理电能,输出电能给工程机械。此外,现有电驱动工程机械无法在满足运行成本的前提下,适应不同工作场合的需求。
Description
技术领域
本发明涉及电驱动工程机械领域,一种电驱动工程机械及其多能量源供电型高压管理***。
背景技术
当前全球能源问题日益严峻,加之人们对环境保护呼声的日益高涨,传统内燃机工程机械虽然续航使用方便,工作场合基本不受限制,但由于其极大噪声,且效率低下,容易给环境造成及大污染,这是不被人们所接受的一大缺点。因此传统内燃机工程机械不得不寻求转型升级,电驱动工程机械越来越被人们认可接受;其中,电驱动工程机械既可以在室内工作场所进行工作,又可以在室外工作场所进行工作。
在室外工作时,由于缺少充电设备,以及充电时间成本较高,导致电驱动工程机械无法满足使用需求。
在室内或者固定场所工作时,三相电网直接给电驱动工程机械供电容易实现,在满足工作要求的同时能极大减小动力电池使用频率,避免内燃机的消耗,给环境带来的污染;但由于工业电网存在容量波动的问题,无法保证在电驱动工程机械的工作期间都能满足工业电网的容量需求,导致电驱动工程机械无法满足使用需求。
有鉴于此,提出本申请。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种电驱动工程机械及其多能量源供电型高压管理***,能够有效解决现有技术中电驱动工程机械在室外场所或者室内场所进行工作时,现有电驱动工程机械无法在满足运行成本的前提下,适应不同工作场合的需求,导致电驱动工程机械无法满足用户使用需求的问题。
本发明公开了一种多能量源供电型高压管理***,包括:传感器模块机构、主控制机构、以及能量处理模块;
其中,所述传感器模块机构的输出端与所述主控制机构的输入端电气连接,所述主控制机构的信号输出端与所述能量处理模块的信号输入端电气连接,所述能量处理模块的能量输出端用于与电驱动工程机械的能量输入端电气连接,所述能量处理模块的电源输入端用于与电网、电池、发电机电气连接,所述能量处理模块的电源输出端用于与电池电气连接;
其中,所述主控制机构被配置为通过执行其内部存储的计算机程序以实现如下步骤:
实时获取所述传感器模块机构采集到的电驱动工程机械的整车运行状态信息、能量分配信息反馈数据、以及能量回收决策信息参数;
对所述整车运行状态信息以及所述能量分配信息反馈数据进行参数整定处理,生成当前电驱动工程机械的最佳能量输出控制参数;
对所述最佳能量输出控制参数进行解析处理,生成所述最佳能量输出控制参数对应的供电模式;
对所述供电模式和所述能量回收决策信息参数进行预处理,生成能量处理控制信号,将所述能量处理控制信号发送给所述能量处理模块,以使得所述能量处理模块根据所述能量处理控制信号对电能进行电能处理,并输出电能给电驱动工程机械,以及依据当前状况,选择是否需要给电池充电,其中,所述能量处理控制信号即为新的当前电驱动工程机械的能量分配信息反馈数据。
优选地,还包括安全监测机构,所述安全监测模块的输出端用于与电驱动工程机械的整车控制器电气连接,所述安全监测模块用于检测电驱动工程机械的整车用电安全。
优选地,所述安全监测机构包括:过压保护监测电路、过流保护监测电路、绝缘电阻监测电路、交流漏电监测电路、温度监测电路以及继电器故障监测电流;
其中,所述过压保护监测电路的输入端、所述过流保护监测电路的输入端与所述能量处理电路的输出端电气连接,所述温度监测电路输入端与安装在能量处理电路附近的热敏电阻电气连接,所述绝缘电阻监测电路的输入端与电驱动工程机械的直流母线、电驱动工程机械的***箱体电气连接,所述交流漏电监测电路的输入端与电网电气连接,所述继电器故障监测电路的输入端与电驱动工程机械的直流母线及被检测继电器输出端电气连接,所述过压保护监测电路的输出端、所述过流保护监测电路的输出端、所述绝缘电阻监测电路的输出端、所述交流漏电监测电路的输出端、所述温度监测电路的输出端、所述继电器故障监测电路的输出端用于与本***的安全检测控制器电气连接。
优选地,所述主控制机构包括:能量输出控制参数在线整定单元、能量回收控制参数在线整定单元、模式选择单元、能量分配决策单元、以及能量回收决策单元;
其中,所述能量输出控制参数在线整定单元用于以运行成本为代价函数进行参数整定,获得能量输出最优解;
其中,所述能量回收控制参数在线整定单元用于以最大功率回收为目标进行参数整定,确定能量回收功率大小;
其中,所述模式选择单元用于生成符合电驱动工程机械当前情况的能量输出模式;
其中,所述能量分配决策单元用于对电能进行合理分配;
其中,所述能量回收决策单元用于生成符合电驱动工程机械当前情况的能量回收信息。
优选地,对所述整车运行状态信息以及所述能量分配信息反馈数据进行参数整定处理,生成当前电驱动工程机械的最佳能量输出控制参数,具体为:
根据所述整车运行状态信息确定电驱动工程机械使用到的各个供电能量源,其中,所述整车运行状态信息包括:连接电网容量、整车温度、电池SOC信息、油量、整车需求功率、直流母线电压以及直流母线电流;
对每一所述供电能量源提供的功率情况、以及所述能量分配信息反馈数据进行比较处理,计算每一所述供电能量源的边界值,其中,所述能量分配信息反馈数据用于反馈能量回收的情况;
对每一所述边界值进行比较处理,生成最佳能量输出控制参数,其中,所述最佳能量输出控制参数是成本最低的参数。
优选地,对所述最佳能量输出控制参数进行解析处理,生成所述最佳能量输出控制参数对应的供电模式,具体为:
将每一所述供电能量源的输出功率与所述整车需求功率进行比较,判断输出功率是否大于所述整车需求功率,生成判断结果,其中,优先级的顺序为电网、电池、发电机;
根据所述判断结果,生成供电模式。
优选地,实时获取所述传感器模块机构采集到的电驱动工程机械的整车运行状态信息之后还包括:
对所述整车运行状态信息进行预处理,判断是否存在能量反馈;
在判断到需要进行能量反馈时,判断电驱动工程机械的用电功率是否小于电驱动工程机械的反馈功率;
在判断到电驱动工程机械的用电功率不小于电驱动工程机械的反馈功率时,控制所述能量处理模块对电驱动工程机械的反馈能量进行处理,并输出至电驱动工程机械的直流母线;
在判断到电驱动工程机械的用电功率小于电驱动工程机械的反馈功率时,判断所述电池SOC信息是否大于预设值;
在判断到电池SOC信息不大于预设值时,控制所述能量处理模块将电驱动工程机械的反馈能量提供给电池进行充电;
在判断到电池SOC信息大于预设值时,将部分电驱动工程机械的反馈能量用于电阻消耗,部分电驱动工程机械的反馈能量输出至电驱动工程机械的直流母线。
优选地,所述供电模式包括电网单独供电模式,动力电池单独供电模式,柴油发电机单独供电模式,电网、动力电池复合供电模式、电网、柴油发电机复合供电模式,动力电池、柴油发电机复合供电模式以及电网、动力电池、柴油发电机复合供电模式。
优选地,所述电能处理包括PFC处理、升压处理、降压处理以及输出预充处理。
本发明还提供了一种电驱动工程机械包括机械本体以及如上任意一项所述的多能量源供电型高压管理***,所述多能量源供电型高压管理***配置在所述机械本体上。
综上所述,本实施例提供的一种电驱动工程机械及其多能量源供电型高压管理***,实时获取传感器模块机构采集到的电驱动工程机械的整车运行状态信息、能量分配信息反馈数据、以及能量回收决策信息参数,并根据上述采集到的数据进行能量输出以及能量回收的处理;能量输出指的是主控制机构对整车运行状态信息和能量回收决策信息参数进行解析,计算得到符合当前电驱动工程机械的最佳控制参数,并根据确定的最佳控制参数选择与其对应的供电模式,根据供电模式和能量回收决策信息参数确定理想控制信号并发送给能量处理模块,能量处理模块会根据控制信号输出电能给电驱动工程机械,从而解决现有技术中电驱动工程机械在室外场所或者室内场所进行工作时,由于无法保证其在工作期间内都能满足供电的需求,导致电驱动工程机械无法满足用户使用需求的问题。
附图说明
图1是本发明第一方面提供的多能量源供电型高压管理***的流程示意图。
图2是本发明实施例提供的多能量源供电型高压管理***的结构示意图。
图3是本发明第二方面提供的多能量源供电型高压管理***的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。
以下结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
请参阅图1至图2,本发明的第一实施例提供了一种多能量源供电型高压管理***,包括:传感器模块机构1、主控制机构、以及能量处理模块2;
其中,所述传感器模块机构1的输出端与所述主控制机构的输入端电气连接,所述主控制机构的信号输出端与所述能量处理模块2的信号输入端电气连接,所述能量处理模块2的能量输出端用于与电驱动工程机械的能量输入端电气连接,所述能量处理模块2的电源输入端用于与电网、电池、发电机电气连接,所述能量处理模块2的电源输出端用于与电池电气连接;
其中,所述主控制机构被配置为通过执行其内部存储的计算机程序以实现如下步骤:
S101,实时获取所述传感器模块机构1采集到的电驱动工程机械的整车运行状态信息、能量分配信息反馈数据、以及能量回收决策信息参数;
具体地,在本实施例中,所述传感器模块机构1包含了多种传感器,并配置在电驱动工程机械上,其中,所述整车运行状态信息包括连接电网容量、整车温度、电池SOC信息、油量、整车需求功率、直流母线电压以及直流母线电流;其中,所述主控制机构会对获取到的数据进行处理,进行能量的输出与回收。
S102,对所述整车运行状态信息以及所述能量分配信息反馈数据进行参数整定处理,生成当前电驱动工程机械的最佳能量输出控制参数;
具体地,在本实施例中,所述主控制机构包括:能量输出控制参数在线整定单元3、能量回收控制参数在线整定单元4、模式选择单元5、能量分配决策单元6、以及能量回收决策单元7;
其中,所述能量输出控制参数在线整定单元3用于以运行成本为代价函数进行参数整定,获得能量输出最优解;
其中,所述能量回收控制参数在线整定单元4用于最大功率回收为目标进行参数整定,确定能量回收功率大小;
其中,所述模式选择单元5用于生成符合电驱动工程机械当前情况的能量输出模式;
其中,所述能量分配决策单元6用于对电能进行合理分配;
其中,所述能量回收决策单元7用于生成符合电驱动工程机械当前情况的能量回收信息。
具体地,在本实施例中,对所述整车运行状态信息以及所述能量分配信息反馈数据进行参数整定处理,生成当前电驱动工程机械的最佳能量输出控制参数,具体为:
根据所述整车运行状态信息确定电驱动工程机械使用到的各个供电能量源,其中,所述整车运行状态信息包括:连接电网容量、整车温度、电池SOC信息、油量、整车需求功率、直流母线电压以及直流母线电流;
对每一所述供电能量源提供的功率情况、以及所述能量分配信息反馈数据进行比较处理,计算每一所述供电能量源的边界值,其中,所述能量分配信息反馈数据用于反馈能量回收的情况;
对每一所述边界值进行比较处理,生成最佳能量输出控制参数,其中,所述最佳能量输出控制参数是成本最低的参数。
具体地,在本实施例中,以有电网接入的情况为例:从所述整车运行状态信息中可以得到电网的容量信息,将电网容量的大小与需求功率的大小进行比较,确定两者之间的关系,若电网足够供电时,再比较一下电网容量与电池SOC值之间的关系,判断是否需要给动力电池进行充电;若电网不能满足需求功率时,根据电池的SOC值和柴油发电机能否能工作在燃油经济区,生成最佳能量输出控制参数,以便于确定供电模式。
具体地,在本实施例中,因为是以成本为代价函数,且每一种供电模式,能提供的功率是有上下限的,再加上对电池充放电的限制、发电机频繁启停的限制,那这就能确定下来使得当前成本最低的参数,即当前发电机发电多大功率、给电池充电多大功率等等这些参数,对于一种算法来说,这些参数都是唯一解。
S103,对所述最佳能量输出控制参数进行解析处理,生成所述最佳能量输出控制参数对应的供电模式;
具体地,在本实施例中,对所述最佳能量输出控制参数进行解析处理,生成所述最佳能量输出控制参数对应的供电模式,具体为:
将每一所述供电能量源的输出功率与所述整车需求功率进行比较,判断输出功率是否大于所述整车需求功率,生成判断结果,其中,优先级的顺序为电网、电池、发电机;
根据所述判断结果,生成供电模式。
具体地,在本实施例中,以没有电网接入的情况为例:此时,只有动力电池以及发电机,假设需求功率为100kW,电池SOC此时为60%,先预测工况所需时间,确定动力电池能否在不充电的情况下完成工作,若不能,那再根据发电机工作在经济区能否满足需求,如果可以那就选择发电机供电,如果不行,那就判断发电机工作在经济区时,提供的功率是大于需求的还是小于需求的,若是小于的,那电池跟发电机一起补电,若是大于的,因为电池SOC为60%,此时发电机单独供电,同时给电池充电,这里只是选出了供电模式。
S104,对所述供电模式和所述能量回收决策信息参数进行预处理,生成能量处理控制信号,将所述能量处理控制信号发送给所述能量处理模块2,以使得所述能量处理模块2根据所述能量处理控制信号对电能进行电能处理,并输出电能给电驱动工程机械,以及以合适的电能大小给动力电池充电,其中,所述能量处理控制信号即为新的当前电驱动工程机械的能量分配信息反馈数据。
具体地,在本实施例中,所述最佳能量输出控制参数简单来说就是根据实时获取到的所述整车运行状态信息、以及所述能量回收决策信息参数去计算当前状态下各个供电模式的边界值,根据最佳能量输出控制参数得到当前电驱动工程机械的经济型最高的供电、补电模式,根据供电模式以及所述能量分配信息反馈数据确定功率分配比,输出合适的电能给电驱动工程机械工作、以及输出合适的电能给动力电池进行充电,以使得电驱动工程机械能够正常的进行工作。
在本发明一个可能的实施例中,还包括安全监测机构,所述安全监测模块的输出端用于与电驱动工程机械的整车控制器电气连接,所述安全监测模块用于检测电驱动工程机械的整车用电安全。
具体地,在本实施例中,所述安全监测机构包括:过压保护监测电路、过流保护监测电路、绝缘电阻监测电路、交流漏电监测电路、温度监测电路以及继电器故障监测电流;
其中,所述过压保护监测电路的输入端、所述过流保护监测电路的输入端与所述能量处理电路的输出端电气连接,所述温度监测电路输入端与安装在能量处理电路附近的热敏电阻电气连接,所述绝缘电阻监测电路的输入端与电驱动工程机械的直流母线、电驱动工程机械的***箱体电气连接,所述交流漏电监测电路的输入端与电网电气连接,所述继电器故障监测电路的输入端与电驱动工程机械的直流母线及被检测继电器输出端电气连接,所述过压保护监测电路的输出端、所述过流保护监测电路的输出端、所述绝缘电阻监测电路的输出端、所述交流漏电监测电路的输出端、所述温度监测电路的输出端、所述继电器故障监测电路的输出端用于与电驱动工程机械的整车控制器电气连接。
具体地,在本实施例中,所述过压保护监测电路连接于能量输出直流母线,监测输出电压情况;所述过流保护监测电路监测直流母线输出电流;所述绝缘电阻监测电路三个节点分别于直流母线正极、***箱体、直流母线负极;所述交流漏电监测电路监测输入的三相电网是否发生漏电情况、有无短路情况;所述温度监测电路中的热敏电阻安装在能量处理模块附近,主要检测能量处理模块的温度;所述继电器故障监测电路监测直流母线正极和负极继电器,监测直流母线正极继电器的电路的三个节点分别于继电器输入端、继电器输出端、直流母线负极连接;监测直流母线负极继电器电路的三个节点分别与直流母线正极、继电器输入端、继电器输出端相连。所述多能量源供电型高压管理***实现监控整车用电安全,该***在使用过程中,所述安全监测机构对整个***以及整车用电安全进行监测,避免出现安全事故,危害驾驶员人身安全;能完全监控整车,具有较高的可靠性和安全性。需要说明的是,在其他实施例中,还可以采用其他类型的安全监测机构,这里不做具体限定,但这些方案均在本发明的保护范围内。
请参阅图3,在本发明一个可能的实施例中,实时获取所述传感器模块机构1采集到的电驱动工程机械的整车运行状态信息之后还包括:
S201,对所述整车运行状态信息进行预处理,判断是否存在能量反馈;
S202,在判断到需要进行能量反馈时,判断电驱动工程机械的用电功率是否小于电驱动工程机械的反馈功率;
S203,在判断到电驱动工程机械的用电功率不小于电驱动工程机械的反馈功率时,控制所述能量处理模块2对电驱动工程机械的反馈能量进行处理,并输出至电驱动工程机械的直流母线;
S204,在判断到电驱动工程机械的用电功率小于电驱动工程机械的反馈功率时,判断所述电池SOC信息是否大于预设值;
S205,在判断到电池SOC信息不大于预设值时,控制所述能量处理模块2将电驱动工程机械的反馈能量提供给电池进行充电;
S206,在判断到电池SOC信息大于预设值时,将部分电驱动工程机械的反馈能量用于电阻消耗,部分电驱动工程机械的反馈能量输出至电驱动工程机械的直流母线。
具体地,在本实施例中,所述能量回收控制参数在线整定单元4会对实时获取到的所述整车运行状态信息进行分析,先确定电驱动工程机械是否存在能量的反馈,若存在能量反馈,对电驱动工程机械的用电功率与能量反馈进行分析,判断反馈功率是否大于用电功率,当判断到反馈功率不大于用电功率时,通过所述能量处理模块2直接将得到的反馈能量进行处理,并输出至电驱动工程机械的直流母线;当判断到反馈功率大于用电功率时,继续判断所述电池SOC信息是否大于预设值,当判断到电池SOC信息不大于预设值时,通过所述能量处理模块2将得到的反馈能量提供给动力电池进行充电;当判断到电池SOC信息大于预设值时,在所述能量分配决策单元6上并入消耗电阻,将部分反馈能量在消耗电阻上进行消耗,剩余的部分反馈能输出至电驱动工程机械的直流母线。其中,能量回收包含势能回收以及制动能回收,需要说明的是,在其他实施例中,还可以采用其他类型的能量回收,这里不做具体限定,但这些方案均在本发明的保护范围内。
在本发明一个可能的实施例中,所述供电模式包括电网单独供电模式,动力电池单独供电模式,柴油发电机单独供电模式,电网、动力电池复合供电模式、电网、柴油发电机复合供电模式,动力电池、柴油发电机复合供电模式以及电网、动力电池、柴油发电机复合供电模式。
具体地,在本实施例中,由于电驱动工程机械在使用时,容易存在室内工作时,无法保证在电驱动工程机械的工作期间都能满足工业电网的容量需求,以及室外充电成本高的问题,在面对不同的情况的时候,所述多能量源供电型高压管理***提供了多种供电模式供使用者使用;以无电网供电为例:在室外工作环境下,此时没有连接电网进行供电,所述多能量源供电型高压管理***可以根据当下电池与柴油发电机的情况,从动力电池单独供电模式,柴油发电机单独供电模式,以及动力电池、柴油发电机复合供电模式中选择出符合当下情况的供电模式。所述多能量源供电型高压管理***可实现七种供电模式的切换,能满足不同工况下的功率需求,续航要求,且适应性强,适合室内、室外等不同工作场所。需要说明的是,在其他实施例中,还可以采用其他类型的供电模式,这里不做具体限定,但这些方案均在本发明的保护范围内。
在本发明一个可能的实施例中,所述电能处理包括PFC处理、升压处理、降压处理以及输出预充处理。
具体地,在本实施例中,所述PFC处理的电路在提高电力电子装置网侧功率因数、降低电网谐波污染方面起着很重要的作用,其中,PFC为英文Power Factor Correction的简称,是功率因子的改善措施,PFC是用来改善电子或电力设备和器具的PF的装置,以便提高配电设备及其配线的利用率,以降低设备的装置容量,其类型多样,具有节省营运电力成本、节省自用配电厂设备的装置容量等特点。有些应用场合,由于只有低压供电或者高压供电,导致***无法与供电电源进行匹配,而所述升压处理和所述降压处理就能解决此类问题。所述输出预充处理可以提高所述多能量源供电型高压管理***的性能,使所述多能量源供电型高压管理***更加可靠。需要说明的是,在其他实施例中,还可以采用其他类型的电能处理,这里不做具体限定,但这些方案均在本发明的保护范围内。
本发明的第二实施例提供了一种电驱动工程机械包括机械本体以及如上任意一项所述的多能量源供电型高压管理***,所述多能量源供电型高压管理***配置在所述机械本体上。
以上仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种多能量源供电型高压管理***,其特征在于,包括:传感器模块机构、主控制机构、以及能量处理模块;
其中,所述传感器模块机构的输出端与所述主控制机构的输入端电气连接,所述主控制机构的信号输出端与所述能量处理模块的信号输入端电气连接,所述能量处理模块的能量输出端用于与电驱动工程机械的能量输入端电气连接,所述能量处理模块的电源输入端用于与电网、电池、发电机电气连接,所述能量处理模块的电源输出端用于与电池电气连接;
其中,所述主控制机构被配置为通过执行其内部存储的计算机程序以实现如下步骤:
实时获取所述传感器模块机构采集到的电驱动工程机械的整车运行状态信息、能量分配信息反馈数据、以及能量回收决策信息参数;
对所述整车运行状态信息以及所述能量分配信息反馈数据进行参数整定处理,生成当前电驱动工程机械的最佳能量输出控制参数;
对所述最佳能量输出控制参数进行解析处理,生成所述最佳能量输出控制参数对应的供电模式;
对所述供电模式和所述能量回收决策信息参数进行预处理,生成能量处理控制信号,将所述能量处理控制信号发送给所述能量处理模块,以使得所述能量处理模块根据所述能量处理控制信号对电能进行电能处理,并输出电能给电驱动工程机械,以及依据当前状况,选择是否需要给电池充电,其中,所述能量处理控制信号即为新的当前电驱动工程机械的能量分配信息反馈数据。
2.根据权利要求1所述的多能量源供电型高压管理***,其特征在于,还包括安全监测机构,所述安全监测模块的输出端用于与电驱动工程机械的整车控制器电气连接,所述安全监测模块用于检测电驱动工程机械的整车用电安全。
3.根据权利要求2所述的多能量源供电型高压管理***,其特征在于,所述安全监测机构包括:过压保护监测电路、过流保护监测电路、绝缘电阻监测电路、交流漏电监测电路、温度监测电路以及继电器故障监测电流;
其中,所述过压保护监测电路的输入端、所述过流保护监测电路的输入端与所述能量处理电路的输出端电气连接,所述温度监测电路输入端与安装在能量处理电路附近的热敏电阻电气连接,所述绝缘电阻监测电路的输入端与电驱动工程机械的直流母线、电驱动工程机械的***箱体电气连接,所述交流漏电监测电路的输入端与电网电气连接,所述继电器故障监测电路的输入端与电驱动工程机械的直流母线及被测继电器的输出端电气连接,所述过压保护监测电路的输出端、所述过流保护监测电路的输出端、所述绝缘电阻监测电路的输出端、所述交流漏电监测电路的输出端、所述温度监测电路的输出端、所述继电器故障监测电路的输出端用于与本***的安全检测控制器电气连接。
4.根据权利要求1所述的多能量源供电型高压管理***,其特征在于,所述主控制机构包括:能量输出控制参数在线整定单元、能量回收控制参数在线整定单元、模式选择单元、能量分配决策单元、以及能量回收决策单元;
其中,所述能量输出控制参数在线整定单元用于以运行成本为代价函数进行参数整定,获得能量输出最优解;
其中,所述能量回收控制参数在线整定单元用于以最大功率回收为目标进行参数整定,确定能量回收功率大小;
其中,所述模式选择单元用于生成符合电驱动工程机械当前情况的能量输出模式;
其中,所述能量分配决策单元用于对电能进行合理分配;
其中,所述能量回收决策单元用于生成符合电驱动工程机械当前情况的能量回收信息。
5.根据权利要求1所述的多能量源供电型高压管理***,其特征在于,对所述整车运行状态信息以及所述能量分配信息反馈数据进行参数整定处理,生成当前电驱动工程机械的最佳能量输出控制参数,具体为:
根据所述整车运行状态信息确定电驱动工程机械使用到的各个供电能量源,其中,所述整车运行状态信息包括:连接电网容量、整车温度、电池SOC信息、油量、整车需求功率、直流母线电压以及直流母线电流;
对每一所述供电能量源提供的功率情况、以及所述能量分配信息反馈数据进行比较处理,计算每一所述供电能量源的边界值,其中,所述能量分配信息反馈数据用于反馈能量回收的情况;
对每一所述边界值进行比较处理,生成最佳能量输出控制参数,其中,所述最佳能量输出控制参数是成本最低的参数。
6.根据权利要求5所述的多能量源供电型高压管理***,其特征在于,对所述最佳能量输出控制参数进行解析处理,生成所述最佳能量输出控制参数对应的供电模式,具体为:
将每一所述供电能量源的输出功率与所述整车需求功率进行比较,判断输出功率是否大于所述整车需求功率,生成判断结果,其中,优先级的顺序为电网、电池、发电机;
根据所述判断结果,生成供电模式。
7.根据权利要求6所述的多能量源供电型高压管理***,其特征在于,实时获取所述传感器模块机构采集到的电驱动工程机械的整车运行状态信息之后还包括:
对所述整车运行状态信息进行预处理,判断是否存在能量反馈;
在判断到需要进行能量反馈时,判断电驱动工程机械的用电功率是否小于电驱动工程机械的反馈功率;
在判断到电驱动工程机械的用电功率不小于电驱动工程机械的反馈功率时,控制所述能量处理模块对电驱动工程机械的反馈能量进行处理,并输出至电驱动工程机械的直流母线;
在判断到电驱动工程机械的用电功率小于电驱动工程机械的反馈功率时,判断所述电池SOC信息是否大于预设值;
在判断到电池SOC信息不大于预设值时,控制所述能量处理模块将电驱动工程机械的反馈能量提供给电池进行充电;
在判断到电池SOC信息大于预设值时,将部分电驱动工程机械的反馈能量用于电阻消耗,部分电驱动工程机械的反馈能量输出至电驱动工程机械的直流母线。
8.根据权利要求1所述的多能量源供电型高压管理***,其特征在于,所述供电模式包括电网单独供电模式,动力电池单独供电模式,柴油发电机单独供电模式,电网、动力电池复合供电模式、电网、柴油发电机复合供电模式,动力电池、柴油发电机复合供电模式以及电网、动力电池、柴油发电机复合供电模式。
9.根据权利要求1所述的多能量源供电型高压管理***,其特征在于,所述电能处理包括PFC处理、升压处理、降压处理以及输出预充处理。
10.一种电驱动工程机械,其特征在于,包括机械本体以及如权利要求1至9任意一项所述的多能量源供电型高压管理***,所述多能量源供电型高压管理***配置在所述机械本体上。
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