[发明专利]基于太阳能技术的电梯节能装置及其运行控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电梯控制领域，尤其是一种基于太阳能技术的电梯节能装置及其运行控制方法。

背景技术

电梯现在越来越多，在对宾馆、写字楼等的用电情况调查统计中，电梯用电量占总用电量的17%-25%以上，仅次于空调用电量，高于照明、供水等的用电量。

随着现代化生产规模不断扩大和人们生活水平不断提高，电能供需矛盾日益突出，节电呼声日益高涨。有关统计数据表明，电动机拖动负载消耗的电能占总耗电量的70%以上。因此，电机拖动系统节约电能具有特别重要的社会意义和经济效益。

电机拖动系统节约电能的途径主要有两大类：一类是提高电机拖动系统的运行效率，如风机、水泵调速是以提高负载运行效率为目标的节能措施，再如电梯曳引机采用变频器调速取代异步电动机调压调速是以提高电动机运行效率为目标的节能措施。另一类是将运动中负载上的机械能（位能、动能）通过能量回馈器变换成电能（再生电能）并回送给交流电网，供附近其它用电设备使用，使电机拖动系统在单位时间消耗电网电能下降，从而达到节约电能的目的。

然而，电梯装置中，其供电电源部分如果工作不稳定则会严重影响电梯的使用，因此，非常有必要开发出一套适用于电梯电源自动切换的控制系统。本发明提出采用太阳能与市电输入混合供电的理念对电梯的供电系统进行调控。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种基于太阳能技术的电梯节能装置。

本发明的另一目的是提供一种基于太阳能技术的电梯节能装置的运行控制方法。

本发明采用以下方案实现：一种基于太阳能技术的电梯节能装置，包括一嵌入式微处理器控制电路，其特征在于：所述嵌入式微处理器控制电路分别连接一状态检测电路的输出端、一第一直流电压调整电路的控制端、一第二直流电压调整电路的控制端和一光伏控制器的控制端；所述第一直流电压调整电路的低压端连接一超级电容模组和所述第二直流电压调整电路的高压端；所述第二直流电压调整电路的低压端连接一蓄电池模组和所述控制器的输出端；所述控制器的输入端连接一太阳能光伏系统；所述蓄电池模组的电压端、所述超级电容模组的电压端和所述第一直流电压调整电路的高压端分别连接所述状态检测电路的输入端；所述第一直流电压调整电路的高压端作为所述基于太阳能技术的电梯节能装置的输出端。

在本发明一实施例中，还包括一故障提示及紧急处理电路；所述故障提示及紧急处理电路的输入端连接所述嵌入式微处理器控制电路。

在本发明一实施例中，所述基于太阳能技术的电梯节能装置的输出端连接一电梯变频器直流母线的电压端。

本发明还提供一种基于太阳能技术的电梯节能装置的运行控制方法，其特征在于：状态检测电路检测蓄电池模组的电压、超级电容模组的电压和电梯变频器直流母线的电压，此时嵌入式微处理器控制电路根据这些电压来控制第一直流电压调整电路、第二直流电压调整电路和光伏控制器的工作模式，具体控制方式如下：

1）当超级电容模组的电压超过其设定的高压门限时，嵌入式微处理器控制电路开启第二直流电压调整电路并使其工作在降压模式，能量从超级电容模组流向蓄电池模组；此时，若蓄电池模组电压超过其设定的高压门限时，嵌入式微处理器控制电路使第二直流电压调整电路工作在升压模式或待机模式，并且控制光伏控制器停止工作，太阳能光伏系统不往蓄电池模组充电；

2）当超级电容模组的电压介于其设定的高压门限和低压门限之间时，嵌入式微处理器控制电路停止第二直流电压调整电路使其处于待机模式；

3）当超级电容模组的电压低于其设定的低压门限时，嵌入式微处理器控制电路开启第二直流电压调整电路并使其工作在升压模式；能量从蓄电池模组流向超级电容模组；此时，若蓄电池模组电压低于其设定的低压门限时，嵌入式微处理器控制电路使第二直流电压调整电路工作在降压模式或待机模式；若两者能量均不足，所述节能装置自动切换由市电电网提供电梯运行所需要的能量；

4）当电梯变频器直流母线的电压超过其设定的高压门限时，嵌入式微处理器控制电路开启第一直流电压调整电路并使其工作在降压模式，能量从电梯变频器直流母线流向超级电容模组，所述节能装置吸收电梯释放出的能量；此时，若超级电容模组电压高于该模组的设定高值时，嵌入式微处理器控制电路使第一直流电压调整电路工作在升压模或待机模式式；

5）当电梯变频器直流母线的电压介于其设定的高压门限和低压门限之间时，嵌入式微处理器控制电路停止第一直流电压调整电路使其处于待机状态；