[实用新型]一种电动叉车用势能再生装置

说明书

本实用新型公开了一种电动叉车用势能再生装置，包括电机负载系统、降压式变换电路、主控制模块、恒流控制模块和电源模块；所述恒流控制模块和电源模块电性连接，所述电机负载系统、降压式变换电路、电源模块与主控制模块电性连接，并受其控制；本实用新型提出大幅度减少负载回落发热，并实现能量再生利用的一种电动叉车用势能再生装置。

技术领域

本实用新型涉及电动车领域，尤其涉及一种基于蓄电池和超级电容的电动叉车用节能装置。

背景技术

近年来，我国物流业规模持续高速增长，2015年，全国社会物流总额达219.2万亿元，比2006年增长3.68倍，年均增长15.58%，社会物流总费用占全国GDP的比重为16%。其中叉车是物流业的核心搬运装备，中国叉车行业连续十余年以年均30%的速度高速增长，已成为全球最大的叉车生产基地。但是全球变暖和能源问题日益突出，居高不下的燃油价格等都促使叉车行业必须解决当前油耗大问题。此外，由于举升系统采用液压驱动，损失的势能大部分转为液压系统节流损失，不仅造成能源浪费、减少叉车可连续工作时间，还会导致液压油发热，损害零件寿命，降低系统效率。因此回收叉车货物下降时重力势能具有重要的意义。

此外，叉车由于其工作特征，举升系统需要频繁的往复运动，货物举升的瞬间、举升加速时需要能量源较大的电流输出。电动叉车中，瞬时大电流输出对蓄电池存在较大冲击，严重损伤蓄电池寿命，因此能量管理方案中，需要合理匹配货物举升瞬间、举升加速时的能量输出，延长蓄电池使用寿命。

针对电动叉车势能回收问题，现有技术如下：

以中国专利200610042603.3为例，通过控制电机的工作模式调控叉车举升系统的工作状态并进行能量回收，需要实现控制系统与电机之间的高精度匹配和响应，控制系统原理复杂，可实现性要求较高。

以中国专利201620398878.X为例，通过三种不同的叉车货叉下降速度调节方式实现部分势能回收，在存在变转速容积调速时可以回收势能，故而节流调速时的势能不能有效回收，势能回收效率不高。

以中国专利201510772125.0为例，通过在液压系统接入蓄能器和回收油路来回收叉车举升系统势能，故需大幅度更改叉车举升系统中整体液压系统油路模型，对叉车举升系统改动较大，操作复杂，可替换性小。

以中国专利201620398878.X为例，通过在举升系统下降过程中运用新设计的换向阀利用蓄电池为电机供电实现下降时油泵反转带动电机反转发电的方式回收部分势能，该方法实施条件苛刻，需购买实用新型人/企业特制的换向阀，没有通用性。

发明内容

针对上述技术问题，本实用新型提出一种电动叉车用势能再生装置。

为了解决上述技术缺陷，本实用新型的技术方案如下：

一种电动叉车用势能再生装置，包括电机负载系统、降压式变换电路、主控制模块、恒流控制模块和电源模块；所述恒流控制模块和电源模块电性连接，所述电机负载系统、降压式变换电路、电源模块与主控制模块电性连接，并受其控制；

所述电机负载系统包括双作用电动机-发电机、双作用油泵-液压马达、油缸、第三继电器和附属设备，所述双作用电动机-发电机与双作用油泵-液压马达、第三继电器连接，双作用油泵-液压马达与油缸、附属设备连接；

所述降压式变换电路包括电感、第二二极管和第二MOS管，所述第二MOS管的漏极与电机负载系统连接，第二MOS管的源极与电感、第二二极管连接，第二MOS管的栅极与主控制模块连接；

所述主控制模块包括控制器、第一继电器、第二继电器、第一电压检测模块、第二电压检测模块；所述第一继电器、第二继电器、第一电压检测模块、第二电压检测模块与控制器电性连接，并受其控制；所述控制器接收总开关信号、举升信号、下降信号；