《超级电容储能式电梯应用研究》.pdf

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1、第19卷第6期电机与控制学报V01．19No．62015年6月ElectriCMachinesandControlJune2015超级电容储能式电梯应用研究罗志群，万健如，黄绍伦，韩伟伟(1．天津大学电气与自动化工程学院，天津300072；2．广东省特种设备检测研究院，广东广州501655)摘要：针对现有的回馈并网型电梯节能技术存在的并网谐波及干扰的不足，设计了基于超级电容储能装置的储能式电梯系统。通过双向DC—DC变换器实现电梯回馈能量的存储与再利用；同时针对电梯系统，对超级电容储能装置的参数设计并给出了分析方法。仿真及样机实验结果表明，该系统能够实现回馈能量的有效利用，节

2、能效果达到26％，并且保持原转矩和速度的平稳性，超级电容储能装置未对原有电梯系统的舒适性和安全性造成影响。关键词：超级电容；电梯；储能；节能；参数选择DoI：10．15938／j．eme．2015．06．009中图分类号：TM921．4文献标志码：A文章编号：1007-449X(2015)06-0055—07Researchandapplicationtosuper--capacitorforelevatorenergy-·savingLUOZhi．qun，，WANJian．131，HUANGShao—lun，HANWeiwei(1．SchoolofElectricalEng

3、ineeringandAutomation，TianjinUniversity，Tianjin300072，China；2．GuangdongInstituteofSpeeiMEquipmentInspectionandResearch，Guangzhou501655，China)Abstract：Tosolvetheproblemofharmonicsandinterferencewhentheelevatorenergyfeedbackdevicewas印plied，anelevatorenergy—storagesystemwithsuper—capacitorwass

4、tudiedanddesigned．Thefeed—backenergycanbestoredandreusedbyusingbi-directionalDC-DCconverter．Basedonthiselevatorsystem，theparameterdesignmethodofsuper—capacitorenergy—storagedevicewasdiscussedindetailandaspecificprinciplewasproposed．Simulationandexperimentalresultsshowthatthisdesignedsystemr

5、e—alizestheeffectivefeedbackenergy，and26％considerableenergy-savingisreached．Furthermore，thereisnonegativeimpactoneithercomfortablesensationorsafety．Keywords：super—capacitor；elevator；energystorage；energy—saving；parameterdesign43多万台，产量居世界第一；近几年我国电梯年均0引言增长率在20％以上，我国已成为全球最大的电梯市据国家特种设备主管部门近期的统计，

6、截止到场、最大的电梯制造基地、最大的电梯出口国。随着2013年第一季度我国电梯在用量已达250万台，是新装电梯数量的高速增长，巨大的电梯能耗已经受全球在用电梯最多的国家。2012年全国生产电梯到各国政府及相关部门的重视，如何提高电梯节能收稿日期：2013—-07——07基金项目：国家质检总局公益性行业科研专项资助项目(201310153)作者简介：罗志群(1970一)，男，博士研究生，教授级高级工程师，研究方向为电力电子与电力传动万健如(1950一)，男，博士生导师，教授，研究方向为电力电子与电力传动；黄绍伦(1988一)，男，硕士，助理工程师，研究方向为电力电子变换技术；韩

7、伟伟(199O一)，男，硕士，研究方向为超级电容协同控制电梯节能方法研究。通讯作者万健如56电机与控制学报第19卷水平，已成为国家和电梯业界共同关注的课题。1建模及参数设计电梯作为一种特殊的“垂直交通工具”，本身特点就具有节能潜质：在轻载上行、重载下行时两种工1．1超级电容储能式电梯结构及功能况下处于再生发电状态，能够“回馈电能”。国外根超级电容储能式电梯原理结构图如图1所据电梯能否有效利用这部分能量，将电梯分为“耗示。与现有电梯区别是，在直流母线电容与交流能型”和“回馈型”。中国电梯协会曾根据2006