[实用新型]电梯节能降容装置

说明书

本实用新型涉及一种电梯节能降容装置，其技术要点是，包括储能组件、节能回馈单元、逆变单元、智能监控单元、充电控制电路、采样电路、保护电路和驱动电路。本实用新型从根本上解决现有电梯节能设备存在的对电网造成干扰和冲击的问题，使电梯运行完全脱离外部电网，仅利用本装置从电梯制动运行中吸收的能量和装置本身存储的能量来驱动电梯运行，有效回收并利用电梯的制动能量，减少电梯能耗，同时又不会对电网造成污染，有效降低电梯对外部电网容量的需求，消除电梯启动对外部电网的冲击。

技术领域

本实用新型涉及电梯控制技术领域，具体涉及一种电梯节能降容装置。

背景技术

电梯发展历经百年，控制系统从早期的接触器（继电器）控制发展到现在的微机控制，驱动电机从早期的异步电机发展到现在的永磁同步电机，驱动方式由早期的调压调速发展到如今的变频调速。随着经济的发展、科技的进步，社会对电梯产品的要求也在不断提升，电梯技术的每一次变革，都是为了适应并满足日新月异的市场变化。随着城市化建设的加强，电梯需求增长迅速，电梯在给人们的生活带来方便的同时，能耗问题也引起了人们的注意，尤其是国家对能耗问题的重视，也使电梯节能成为社会关注的焦点。

电梯是一种垂直运行的设备，它在满载下行、空载上行和减速停车时会有制动能量产生。这部分能量，过去都是利用制动电阻消耗掉。这样做既浪费了能源还会给周围环境带来热污染，进而影响电梯本身工作的稳定性。近几年，电梯四象限技术不断成熟、完善，一些储能产品（锂电池、超级电容等）不断出现并量产，为电梯系统节能开辟了一条新路。当前，被广泛使用的节能技术主要有能量回馈和动能回收两类。

第一类，能量回馈：即将运动中负载上的机械能通过能量回馈装置变换成再生电能并回馈给交流电网，再生运行或供附近其他用电设备使用，使电机拖动系统在单位时间内消耗电网电能下降,从而达到节能的目的，参见图2。虽然能量回馈起到了一定的节能作用，但其节能效果并不直观，同时，逆变产生的高次谐波对电网有干扰。

第二类，动能回收：即将制动能量转换成电能存储在储能设备中，需要时输出，实现动能的回收再利用，参见图3。动能回收设备的回收率较高，对电网干扰小，但并没有降低电网的容量，电梯启动时对电网的冲击依然存在。

因此，现有的电梯节能设备仍需改进。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种使用可靠的电梯节能降容装置，从根本上解决现有电梯节能设备存在的对电网造成干扰和冲击的问题，使电梯运行完全脱离外部电网，仅利用本装置从电梯制动运行中吸收的能量和装置本身存储的能量来驱动电梯运行，有效回收并利用电梯的制动能量，减少电梯能耗，同时又不会对电网造成污染，有效降低电梯对外部电网容量的需求，消除电梯启动对外部电网的冲击。

本实用新型的技术方案是：

一种电梯节能降容装置，其技术要点是，包括：

储能组件，设有充电接口，用于利用外部民用单相交流电网充电；

节能回馈单元，连接于电梯变频器的直流母线与储能组件之间，用于在电梯制动运行时，回收制动能量并储存在储能组件中；在电梯电动运行时，吸收储能组件的电能释放到直流母线上；

逆变单元，连接于电梯控制柜与储能组件之间，用于将储能组件中的直流电逆变为电梯照明设备、通风设备和电梯维保设备所需的三相交流电；

智能监控单元，分别与节能回馈单元和逆变单元连接，用于实时检测节能回馈单元的工作状态，当节能回馈单元检测到的直流母线的电压高于设计阀值，则控制节能回馈单元回收制动能量并储存在储能组件中，当直流母线的电压低于设计阀值，则控制节能回馈单元吸收储能组件的电能释放到直流母线上；用于实时检测逆变单元的工作状态，从而控制逆变单元的输出电压；