[发明专利]一种电液一体的机电系统供能方法有效
申请号: | 202310868106.2 | 申请日: | 2023-07-17 |
公开(公告)号: | CN116588337B | 公开(公告)日: | 2023-09-22 |
发明(设计)人: | 陈丽君;张啸;贾宸;杨钰隆;李旭东;王小平;潘俊;杨乐 | 申请(专利权)人: | 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 |
主分类号: | B64D41/00 | 分类号: | B64D41/00;F15B21/00;H02J3/28;H02J15/00;H02J3/14 |
代理公司: | 北京华创智道知识产权代理事务所(普通合伙) 11888 | 代理人: | 彭随丽 |
地址: | 211106 江苏省南*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 一体 机电 系统 方法 | ||
1.一种电液一体的机电系统供能方法,其特征在于,所述电液一体的机电系统供能方法用于为机电系统提供电能和液压能,所述电液一体的机电系统供能方法包括以下步骤:
S10,判断PEPEe以及PHPHe是否成立;若PEPEe以及PHPHe均不成立,则电力系统、液压系统各自独立运行;若PEPEe成立但PHPHe不成立,则执行S20;若PEPEe不成立但PHPHe成立,则执行S30;若PEPEe以及PHPHe均成立,则执行S40;其中,PE为系统电功率需求,PEe为系统额定电功率,PH为系统液压功率需求,PHe为系统额定液压功率;
S20,判断电功率需求是否为瞬时需求,若是,则由电储能设备满足瞬时电功率需求,液压系统独立运行,否则,则执行S50;
S30,判断液压功率需求是否为瞬时需求,若是,则由液压储能设备满足瞬时液压功率需求,电力系统独立运行,否则,则执行S60;
S40,判断电功率需求以及液压功率需求是否为瞬时需求,若电功率需求以及液压功率需求均是瞬时需求,则由电储能设备和液压储能设备分别满足瞬时电功率、液压功率需求;若电功率需求是瞬时需求但液压功率需求不是瞬时需求,则执行S70;若电功率需求不是瞬时需求但液压功率需求是瞬时需求,则执行步骤S80;若电功率需求以及液压功率需求均不是瞬时需求,则系统超负荷,切除部分非必要负载后执行S10;
S50,判断β(PHe-PH)PE-PEe是否成立;若β(PHe-PH)PE-PEe成立,则通过电液转换单元将冗余液压能转换为电能,否则,系统超负荷,切除部分非必要负载后执行S10;其中,β为电液转换单元将液压能转换为电能的效率;
S60,判断α(PEe-PE)PH-PHe是否成立;若α(PEe-PE)PH-PHe成立,则通过电液转换单元将冗余电能转换为液压能,否则,系统超负荷,切除部分非必要负载后执行S10;其中,α为电液转换单元将电能转换为液压能的效率;
S70,判断α(PEe-δPE)PH-PHe是否成立;若α(PEe-δPE)PH-PHe成立,则以电储能设备满足瞬时电功率需求,同时通过电液转换单元将冗余电能转换为液压能,否则,切除部分非必要负载,执行S10;其中,所述δ为非瞬时电力负载在总电力负载中所占比例;
S80,判断β(PHe-γPH)PE-PEe是否成立;若β(PHe-γPH)PE-PEe成立,则以液压储能设备满足瞬时液压功率需求,同时通过电液转换单元将冗余液压能转换为电能,否则,切除部分非必要负载,执行S10;其中,所述γ为非瞬时液压负载在总液压负载中所占比例。
2.根据权利要求1所述的一种电液一体的机电系统供能方法,其特征在于,
所述电液一体的机电系统供能方法包括以下供能模式:
供能模式一,电力系统、液压系统各自独立运行;
供能模式二,电储能设备满足瞬时电功率需求,液压系统独立运行;
供能模式三,液压储能设备满足瞬时液压功率需求,电力系统独立运行;
供能模式四,液压系统正常运行,电液转换单元将液压能转化为电能;
供能模式五,电力系统正常运行,电液转换单元将电能转化为液压能;
供能模式六,电储能设备和液压储能设备分别满足瞬时电能、液压能需求;
供能模式七,液压储能设备满足瞬时液压需求,电液转换单元将液压能转化为电能;
供能模式八,电储能设备满足瞬时电能需求,电液转换单元将电能转化为液压能。
3.根据权利要求1或2所述的一种电液一体的机电系统供能方法,其特征在于,主发电机的额定功率PEe和主液压泵的额定功率PHe采用以下公式计算得到:
Pt=PEt+PHt;
PEe+PHe=PtMAX×MAX(1/α,1/β);
PEe/PHe=PEtMAX/PHtMAX;
其中,PEt为不考虑瞬时负载情况下飞机电功率需求,PHt为不考虑瞬时负载情况下飞机液压功率需求,Pt为不考虑瞬时负载情况下飞机总功率需求,PtMAX为不考虑瞬时负载情况下飞机总功率需求的峰值,α为电液转换单元将电能转换为液压能的效率,β为电液转换单元将液压能转换为电能的效率,MAX()表示取括号中的最大一项,PEtMAX为不考虑瞬时负载情况下飞机电能需求的峰值,PHtMAX为不考虑瞬时负载情况下飞机液压能需求的峰值。
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