再生變頻器使再生能源可用
再生技術(shù)將制動(dòng)能量反饋到電網(wǎng)中。這可能是一種非常節(jié)能的方法。然而,這些技術(shù)往往需要更高的投資成本。由于效率較差,也可能發(fā)生額外的能量損失,導(dǎo)致幾乎不節(jié)省能源。
什么是可再生能源?
我們?cè)谌粘I钪袝?huì)遇到可再生能源,例如,使用混合動(dòng)力汽車或電動(dòng)汽車制動(dòng)時(shí)。制動(dòng)時(shí),汽車的電動(dòng)機(jī)變成發(fā)電機(jī),制動(dòng)能量作為電能流回電池。這一原理在工業(yè)應(yīng)用中是相同的。
速度控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的能量流從電源流向機(jī)器。速度控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由以下組件組成:電網(wǎng)提供運(yùn)行應(yīng)用程序所需的電力。變頻器將電源的恒定電壓和頻率轉(zhuǎn)換為可變數(shù)量,并為電機(jī)提供速度。電動(dòng)機(jī)通過(guò)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能來(lái)為應(yīng)用提供動(dòng)力。例如,機(jī)器將機(jī)械動(dòng)力轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)、材料輸送或壓力。
在再生操作中,所有物理過(guò)程都以相反的方向作用。這意味著在某些運(yùn)行條件下,能量流從機(jī)器返回到變頻器。
再生能源何時(shí)出現(xiàn)?
機(jī)器在某些運(yùn)行狀態(tài)下產(chǎn)生再生能量,例如在離心機(jī)的減速過(guò)程中。這會(huì)降低機(jī)器的速度,并釋放先前吸收的動(dòng)能。升降機(jī)或電梯的下降也代表了這種運(yùn)行條件。在這里,先前在提升或保持負(fù)載時(shí)吸收的勢(shì)能再次釋放。
如果在帶有電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用中發(fā)生制動(dòng)過(guò)程,例如當(dāng)電梯下降時(shí),則會(huì)產(chǎn)生可回收能源,這些能源可以反饋到電網(wǎng)中。
機(jī)器發(fā)出的能量被電動(dòng)機(jī)吸收,電動(dòng)機(jī)現(xiàn)在充當(dāng)發(fā)電機(jī),并轉(zhuǎn)化為電能。這些運(yùn)行條件發(fā)生得越頻繁,電機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行的頻率就越高,可以反饋的再生能量就越多。
由于負(fù)載和摩擦的機(jī)械功,部分能量作為功率耗散而損失。剩余部分通過(guò)電機(jī)進(jìn)入變頻器電路。變頻器的典型設(shè)計(jì)會(huì)阻止能量從變頻器流向市電,因此能量通常會(huì)轉(zhuǎn)化為熱量并作為功率損失消散到環(huán)境中。然而,可以使用各種再生技術(shù)將再生能源引入電網(wǎng)。
處理可再生能源
讓我們首先看一下可再生能源仍未使用并耗散,但資本成本很少或沒(méi)有資本成本的方法。
EAK集成的制動(dòng)斬波器和電阻器被設(shè)計(jì)為一個(gè)多用途系統(tǒng),以支持電氣耐久制動(dòng)和車輛加熱需求。作為機(jī)械緩速器的電氣等效物,制動(dòng)產(chǎn)生的多余能量被重定向到液冷電阻器,在那里以熱量的形式消散。這種創(chuàng)新方法確保了高效的能源管理和改進(jìn)的制動(dòng)性能。
技術(shù)規(guī)格

電機(jī)作為制動(dòng)電阻: 電機(jī)本身充當(dāng)制動(dòng)電阻器,并以熱能的形式吸收能量。這里的基本原理是基于電機(jī)的再磁化。但是,如果再生能量過(guò)高,電機(jī)很容易過(guò)熱,從而產(chǎn)生電機(jī)損壞和失效的風(fēng)險(xiǎn)。
帶制動(dòng)電阻的制動(dòng)斬波器:帶制動(dòng)電阻的制動(dòng)斬波器是較常見的使用方法之一。這個(gè)過(guò)程也受制于將能量轉(zhuǎn)化為熱量的原理。制動(dòng)斬波器是一種半導(dǎo)體開關(guān),可將直流鏈路電壓脈沖傳輸?shù)街苿?dòng)電阻器,從而在制動(dòng)電阻器中產(chǎn)生時(shí)鐘電流。該電流通過(guò)制動(dòng)電阻器的歐姆電阻產(chǎn)生熱量,熱量消散到環(huán)境中。
如何使用再生能源
在實(shí)踐中,有兩種常見的技術(shù)解決方案可以替代損失制動(dòng)能量的方法。這些方法使可再生能源變得可用。這兩種技術(shù)解決方案都可以使用丹佛斯變頻器。
通過(guò)變頻器與有源整流器進(jìn)行直流母線耦合:這種類型的變頻器可以將其直流鏈路連接到其他設(shè)備的直流鏈路。這使得直接為其他設(shè)備提供再生能源成為可能。但是,需要考慮一些限制。例如,用戶應(yīng)確保一個(gè)設(shè)備中的短路不會(huì)損壞其他設(shè)備。此外,有必要考慮所有耦合設(shè)備同時(shí)發(fā)射發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的能量的后果。
通過(guò)再生變頻器反饋電力:帶有有源前端或有源饋電轉(zhuǎn)換器的變頻器可以將再生產(chǎn)生的電力反饋到電網(wǎng)中。這些設(shè)備需要更高的初始投資。這些設(shè)備將能源反饋到電網(wǎng)是否經(jīng)濟(jì)合理,取決于三個(gè)因素。

再生變頻器:什么時(shí)候投資經(jīng)濟(jì)合理?
使用再生變頻器,再生能源不會(huì)丟失,而是被利用。這提高了能源效率。然而,與非再生變頻器相比,再生變頻器的效率較差,相應(yīng)的損耗也高得多。因此,請(qǐng)檢查每個(gè)應(yīng)用是否再生能源可以補(bǔ)償損失,以及增加對(duì)再生變頻器的投資在經(jīng)濟(jì)上是否合理。 再生的經(jīng)濟(jì)效益可以由以下三個(gè)因素決定:
可用再生能源量:大多數(shù)應(yīng)用在減速過(guò)程中產(chǎn)生能量。在減速過(guò)程中,這種能量不斷減少。從理論上講,再生能量等于制動(dòng)過(guò)程開始時(shí)系統(tǒng)中的能量與制動(dòng)過(guò)程結(jié)束時(shí)系統(tǒng)中的能量之間能量之差的 50%。然而,實(shí)際上,這個(gè)數(shù)字在 10% 到 20% 之間。電梯、起重機(jī)和升降機(jī)是例外。
再生運(yùn)行的負(fù)載循環(huán)和時(shí)間比例:電機(jī)在再生模式下運(yùn)行的頻率越高,它可以反饋到電網(wǎng)的能量就越多。因此,必須確定負(fù)載循環(huán)中產(chǎn)生能量的狀態(tài)。例如,負(fù)載循環(huán)由提升機(jī)的提升(電動(dòng)操作)和下降(再生操作)的時(shí)間分配來(lái)定義。
審核編輯 黃宇
-
斬波器
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
65瀏覽量
9491 -
電阻器
+關(guān)注
關(guān)注
22文章
4233瀏覽量
64992
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
TE Connectivity HPBA系列制動(dòng)電阻器組件技術(shù)分析
?TE Connectivity HCL系列鋁制外殼電阻器技術(shù)解析與應(yīng)用指南
耐高溫車規(guī)鋁電解電容:保障制動(dòng)能量回收控制器運(yùn)行
風(fēng)華電阻器命名規(guī)范解析
什么是變頻調(diào)速系統(tǒng)的電容反饋制動(dòng)?
變頻器制動(dòng)電阻的作用介紹
電阻器的封裝類型及選擇
網(wǎng)絡(luò)電阻器的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)
電阻器與電容器的區(qū)別
平衡電阻器可以改為不平衡嗎
電阻器的參數(shù)及特性解析
精密電阻器與普通電阻器的區(qū)別
電阻器的種類及應(yīng)用
純電動(dòng)重卡在多變載荷工況下的再生制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化
新能源汽車VCU電控開發(fā)——能量回收模塊

能量回收對(duì)您的應(yīng)用有意義嗎?EAK制動(dòng)斬波器集成水冷電阻器
評(píng)論