电动重型叉车工况自识别势能回收控制系统

黄素德，陈海斌，任好玲，林添良

(1.厦门城市职业学院 机械与自动化工程系，福建 厦门 361008；2.华侨大学 机电及自动化学院，福建 厦门 361021)

引言

重型叉车是港口、码头、车站等物流运输中心的重要作业工具，频繁处于举升、下降、起动和制动等工况。目前，由于能源危机和环境保护，这些场所逐渐取消燃油车，开始推广使用纯电驱动型叉车。与小型叉车相比，重型叉车负载大，具有的可回收势能多，对这部分能量加以回收和再利用有利于提高整机的能量利用率。传统的工程机械基本上是基于发动机功率匹配节能技术以降低燃油消耗，但发动机的功率匹配是以额定负载为基准进行的，在小负载下的匹配性很差，因此存在一定的局限性[1-4]。在新能源节能技术方面，混合动力节能技术虽然能够节省30%～50%的燃油和降低15%～30%的污染物排放，但无法根本上实现零排放，发展受到一定限制[5-6]。与传统的内燃机相比，电机除具有高达85%以上的工作效率外，还具有较好的调速性能，因此，电动工程机械的流量匹配一般通过定排量变转速的方式来获得较低的能耗。且纯电驱动工程机械具有零排放、智能化程度高、噪声低和使用成本低等优点，逐渐成为工程机械行业的发展趋势[7-8]。

目前，对叉车势能回收的典型代表是芬兰的MINAV T A等[9-14]将工业用电机及其驱动控制器应用在叉车液压系统进行势能回收，使大型机械的能量利用率提高了10%；采用永磁同步电机的泵控系统而不是阀控系统，系统效率最高提升达20%，势能回收效率达66%；……