[发明专利]一种电液一体的机电系统供能方法

说明书

本发明涉及一种电液一体的机电系统供能方法，先判断PEPEe以及PHPHe是否成立，判断电功率需求是否为瞬时需求，判断液压功率需求是否为瞬时需求，判断电功率需求以及液压功率需求是否为瞬时需求等多个判断条件，基于不同的判断结果，提出电力系统、液压系统各自独立运行；电储能设备满足瞬时电功率需求，液压系统独立运行；液压储能设备满足瞬时液压功率需求，电力系统独立运行；液压系统正常运行，电液转换单元将液压能转化为电能；电力系统正常运行，电液转换单元将电能转化为液压能等多种供能模式进行供能，解决了电能和液压能无法有效转化利用问题。

技术领域

本发明涉及航空机电技术领域，具体而言，涉及一种电液一体的机电系统供能方法。

背景技术

目前绝大部分飞机的机电系统中，电力系统与液压系统采用分立式设计，液压系统通过液压泵将发动机机械能转换为液压能，用于驱动翼面作动、起落架收放、舱门开启等场景，电力系统通过发电机将发动机机械能转换为电能，不仅可以通过电动机实现机械作动，还可以驱动导航、通讯等航电设备，二者虽然在本质上都是从发动机提取轴功机械能转化而来，但在实际运行过程中相互独立，互不影响。这种分立式设计因技术成熟，设计难度低，能够满足过去及目前大部分飞机的使用需求，而得到广泛应用，但在未来飞机的机电系统中，分立式的电力系统和液压系统却不得不面临新的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术存在的不足，为解决电能和液压能无法有效转化利用的问题，本发明提供了一种电液一体的机电系统供能方法。

第一方面，本发明提供了一种电液一体的机电系统供能方法，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转换效率；

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时的转换效率；

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；