[发明专利]起重机的自馈式电能回收系统及方法

权利要求书

1.一种起重机的自馈式电能回收系统，其特征在于，电网、整流模块、逆变模块、控制模块和起吊重物的电机均与切换模块相接，整流模块和逆变模块均与储能模块相接，逆变模块与电机相接，储能模块为超级电容器、锂离子电池、混合超级电容器或电容电池。

2.根据权利要求1所述的起重机的自馈式电能回收系统，其特征在于，所述的储能模块由多个超级电容器串联而成，所述的起重机的自馈式电能回收系统还包括平衡保护模块，平衡保护模块包括用于检测超级电容器两端电压以及用于控制电子开关元件的检测控制器、功率电阻和电子开关元件，功率电阻与电子开关元件串联后形成的串联支路与检测控制器并联，检测控制器与一个超级电容器单体并联，平衡保护模块为多个，多个平衡保护模块分别与多个超级电容器单体并联；所述的控制模块采用PLC或单片机。

3.一种起重机的自馈式电能回收方法，其特征在于，采用权利要求1所述的起重机的自馈式电能回收系统，具体控制方法为：

当需要吊起重物且超级电容器储能模块的总电压没有达到设定值时，启用电网供电模式：即由控制模块控制切换模块使得电网为电机供电将重物吊起；

当重物下降时，启用充电模式：即由控制模块控制切换模块以切断电网与电机的连接，同时接通电机与整流模块，电机工作在发电状态，发出的电能通过整流模块输送给超级电容器储能模块；

当控制模块检测到超级电容器储能模块的总电压高于设定值，且重物需要吊起时，启动逆变模式：即由控制模块启动逆变模块，将超级电容器储能模块储存的电能通过逆变模块输出到电机以吊起重物。

4.根据权利要求1所述的起重机的自馈式电能回收方法，其特征在于，采用平衡保护模块保护超级电容器，平衡保护模块包括用于检测超级电容器两端电压以及用于控制电子开关元件的检测控制器、功率电阻和电子开关元件，功率电子与电子开关元件串联后形成串联支路与检测控制器并联，检测控制器与一个超级电容器单体并联，平衡保护模块为多个，多个平衡保护模块分别与多个超级电容器单体并联；当平衡保护模块的检测控制器检测到超级电容器单体的电压超过预设上限值，则由检测控制器开启电子开关元件使得该超级电容器单体通过功率电阻放电；当平衡保护模块的检测控制器检测到超级电容器单体的电压低于预设下限值，则由检测控制器关闭电子开关元件使得该超级电容器单体停止通过功率电阻放电。