【摘 要】
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随着国家对物流业的重视,物流业得到了迅速的发展。叉车作为物流搬运装备的主力军,需求量逐年攀升。电动叉车以易操作、无污染、噪音小的特点被广泛使用。电动叉车在工作过程中,工作装置频繁升降,重物在下降过程中的势能如果不加以有效回收利用,将会以热的形式散失,不仅导致能量的浪费,还会引起液压元件的发热、磨损加速等问题。基于此,本文以某型2T电动叉车为研究对象,设计了基于电池和超级电容的双能量源势能回收方案,
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随着国家对物流业的重视,物流业得到了迅速的发展。叉车作为物流搬运装备的主力军,需求量逐年攀升。电动叉车以易操作、无污染、噪音小的特点被广泛使用。电动叉车在工作过程中,工作装置频繁升降,重物在下降过程中的势能如果不加以有效回收利用,将会以热的形式散失,不仅导致能量的浪费,还会引起液压元件的发热、磨损加速等问题。基于此,本文以某型2T电动叉车为研究对象,设计了基于电池和超级电容的双能量源势能回收方案,并基于该方案对能量管理策略进行了研究。完成的主要工作如下:针对电动叉车的工况,分析了不同储能装置的特点,确定了双能量源作为势能回收储能装置,分析了双能量源系统的拓扑结构,结合成本以及可控性,确定了电容主控型的拓扑结构,在此基础上制定了电动叉车势能回收系统方案,并根据工况需求,进行了电动叉车起升系统关键元件以及双能量源系统的参数匹配。针对所提出的双能量源势能回收系统方案,提出了基于模糊控制和基于瞬时优化的能量管理策略。建立了能量管理系统模型,并分别对两种能量管理策略进行了仿真研究。结果表明:两种能量管理策略的势能回收效率均能达到50%以上;基于瞬时优化的能量管理策略相比于模糊控制能量管理策略在势能回收率方面提高了3.4%,在电池容量衰退方面延缓了28.6%。基于这两个方面考虑,瞬时优化能量管理策略优于模糊控制能量管理策略。
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