[发明专利]应用于电梯的智能供能系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用可再生能源的电梯供能系统，尤其涉及一种能自动配置储能模块充、放电进程、灵活利用各类能源单元且简化电梯供能硬件配置成本的智能供能系统。

背景技术

随着人类社会的发展，城市的建设在不断改进，高楼大厦象征着城市的发展势头和发达标志，其中电梯是高楼大厦的重要组成单元，亦是人类依赖的代步工具，电梯为人类的生活带来了便捷。同时在能源消耗中，电梯是大楼公共区域中最重要以及最大的能源消耗设备，也是在建筑中可再生能源应用的重要目标设备。

电梯的升降需要消耗大量的能源，其比例在整个楼道系统中占有最大的比例。但现有技术中电梯的可再生能源供应，均是采用逆变后的交流供能。具体如图1所示，可再生能源B电梯技术采用直流系统（包括风电组件B1和/或太阳能电组件B2），能源转换后通过充电控制器C存入蓄电池D中，并通过逆变器E转换为交流电，为电梯电源A提供交流电源。并通过一组切换开关在蓄电池电量不足时切换为市电F供电。

这样的技术，由于蓄电池的放电电流较小，需要配置大容量的蓄电池，以保证电梯启动时的电流供应。同时逆变器需要持续运行，以保证电梯随时启动的需要，其损耗极大，因而进一步加剧了蓄电池的配置。由于蓄电池的使用寿命有限，因而现有技术用于更换电池的使用成本较高，并且产生非常可观的污染源。进一步的，其成本非常高，可靠性差，因而其引用极少。鉴于电梯间隙性工作的特点，交流持续供电会产生大量的不必要能源消耗；而且现有电梯采用的交流转换除会产生一定量的损耗外，用于市电交流转换的器件也相对复杂，成本高昂。这些都限制了可再生能源在电梯上的应用，并进一步降低了可再生能源在楼道中的应用价值，从而限制了可再生能源的应用。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种应用于电梯采用可再生能源的智能供能系统，解决现有技术中电梯损耗电能较为严重的问题。

本发明的上述目的，其实现的技术解决方案是：应用于电梯的智能供能系统，其特征在于包括：管理模块、能源单元及储能单元，所述储能单元为由相独立的超级电容和蓄电池组成，且管理模块输出端与超级电容正极间的连接线路中设有超级电容充电模块、管理模块输出端与蓄电池正极间的连接线路中设有蓄电池充电模块，所述管理模块用于程控切换两充电模块的通断；两正极相连构成与电梯电源接口模块相接的储能单元放电通路，且两正极间设有隔离电感。

进一步地，所述能源单元为直流架构，包括太阳能装置和风能装置，其中所述风能装置为由AC-DC电源调理模块和风力发电机组成。

进一步地，所述蓄电池充电模块为脉冲输出型充电控制模块。

进一步地，所述储能单元的电能存储具有一定冗余电量，在无外部供能补充时，所述冗余电量满足电梯停留在相邻楼层的正确位置。

进一步地，所述智能供能系统还设有接入储能单元放电通路的市电补偿模块，所述市电补偿模块的控制端与管理模块相连。

更进一步地，所述市电补偿模块与蓄电池正极间接设有正向导通、反向截止的保护二极管。

应用本发明的智能供能方案，采用直流架构大大降低了由于中间转换而导致的能源损耗，超级电容能提供电梯的瞬时功率，降低了对蓄电池的需求，同时可再生能源对储能单元进行蓄能，能够保证电梯的持续稳定工作，加之市电补偿提高了电梯持续运作稳定性和安全性能。

附图说明

图1是现有技术采用可再生能源的电梯供能架构示意图。

图2是本发明应用于电梯的智能供能系统的架构示意图。

具体实施方式

本发明针对现有技术可再生能源应用中电梯能源损耗较为严重的现象，创新提出了一种应用于电梯的智能供能系统，采用能源损耗小的直流架构对电梯供能进行智能化管理，解决了现有技术中电梯损耗电能较为严重、系统配置复杂且成本较高的问题。