技术成熟度:中试技术
转让方式:技术入股
预计投资资金(万元):1000万以上
成果简述:一、项目简介:
变频调速电机系统在制动过程中产生的制动能量回馈到供电单元的直流母
线,导致母线电压升高。为了将母线电压限制在安全可靠的范围内,必须及时转
移母线上的多余能量,一般地,有三种可行的技术方案:(1)通过刹车电阻将
多余能量以热的形式消耗掉;(2)通过逆变装置将多余能量回馈到电网;(3)
通过储能装置将多余能量储存起来,并在系统处于启动加速时释放出来。目前,
在轨道交通、电梯及轧机等传动系统中,大多采用刹车电阻消耗制动能量,结构
简单,成本低,但会造成大量电能的浪费。通过并网逆变装置将多余的制动能量
回馈到电网,可实现节电的目的,但该方案的缺点是会向电网注入大量的冲击和
谐波,导致电网电能质量下降。而且,供电公司通常也不允许将制动能量回馈电
网。目前,超级电容器技术已经成熟,达到实用化,将其通过特定的功率变换装
置与变频调速电机系统的直流母线连接,可以及时、高效的储存或释放能量,维
持母线电压的稳定,节约电能。
在地铁轨道领域,车辆减速和制动时会产生大量的电能,这些电能通常通过
制动电阻耗掉,浪费了电能,同时还要加配冷却设备对其降温。本技术能够把列
车减速制动产生的能量进行捕捉和回收、存储,当列车再次启动加速或遇到电压
跌落无法正常运行时,为其提供充足的备用动力。目前已经研制成功500kW样机。
二、应用范围:
该技术可以广泛应用于轨道交通、电梯、矿井提升机、轧机、机车、电力舰
船及龙门铇床等具有能量回馈状态的装备中。节电比例取决于实际工况下刹车或
制动的频繁程度,通常情况下节电比例在20%以上。以地铁为例,地铁减速和制
动时会产生大量的电能,这些电能通常通过制动电阻消耗掉,浪费大量的电能。
另外,在地铁供电线路的末端,常常会发生供电电压过低的现象。电网电压的短
时跌落也会造成地铁供电线路电压的降低。将本技术应用于地铁供电系统,既可
以把列车减速制动产生的制动能量进行存储,当列车再次启动或加速时释放出来,
实现制动能量的回收利用;也可以在供电线路电压过低时释放出来,达到稳定供
电电压的目的,从而减少线路改造的投资或减少设备增容的投资。