專利名稱：可利用太陽能與回收電能的電梯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電梯，具體地說，是涉及一種可利用太陽能與回收電能的電梯，屬于電梯技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
載人或載貨的電梯包括電梯供電電源、電梯電氣控制系統(tǒng)及電梯本體，電梯供電 電源將市電引入至電梯電氣控制系統(tǒng)中，為電梯本體運行提供電源。現(xiàn)有電梯供電電源大 部分只連接市電電網(wǎng)，在市電突然停電或斷電時，電梯停止運行，被困于電梯中的人利用電 梯轎廂中的報警裝置向外面求救?，F(xiàn)有技術(shù)中還有一部分電梯供電電源除連接市電電網(wǎng)之 夕卜，還包含有應(yīng)急電源，如蓄電池等。應(yīng)急電源一般容量較小，其目的是在市電突然停電或 斷電時，為電梯提供電源，驅(qū)動電梯轎廂平層并打開電梯轎廂門之后停止供電。此外，由于電梯負(fù)載為不平衡負(fù)載，當(dāng)電梯在輕載方向運行時，電梯處于發(fā)電狀 態(tài)。例如，電梯空載運行時，上升為發(fā)電狀態(tài)；電梯滿載運行時，下降為發(fā)電狀態(tài)。當(dāng)電梯處 于發(fā)電狀態(tài)時將產(chǎn)生部分發(fā)電電能，現(xiàn)有技術(shù)中的電梯為消耗掉該部分發(fā)電電能，通常的 做法是在電梯電氣控制系統(tǒng)中設(shè)置有制動電阻，將發(fā)電電能輸入至制動電阻中，利用制動 電阻發(fā)熱將電能消耗掉?，F(xiàn)有技術(shù)中的電梯存在下述缺陷1、由于依靠市電供電，消耗市電電能較大，節(jié)能 效果差，環(huán)保性能差；2、由于依靠市電供電運行，在市電突然斷電或停電時，電梯將不能正 常運行工作，從而給人們生活造成極大的不便；3、由于電梯經(jīng)常處于發(fā)電狀態(tài)運行，產(chǎn)生的 發(fā)電電能相當(dāng)可觀，而將這部分電能利用電阻白白消耗掉，嚴(yán)重浪費了電能資源，也不利于 電梯的節(jié)能、環(huán)保性能的提高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中的電梯存在的上述缺陷和不足，提供了一種可利用太 陽能與回收電能的電梯，通過在電梯供電電源中設(shè)置太陽能光伏電池及電能回收模塊，能 夠充分利用太陽能及電梯發(fā)電運行產(chǎn)生的電能為電梯運行供電，提高電梯的節(jié)能、環(huán)保性 能。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)—種可利用太陽能與回收電能的電梯，其特征在于，它包括電梯，在所述電梯中設(shè) 有電梯電氣控制系統(tǒng)，所述電梯電氣控制系統(tǒng)與所述電梯中的電梯主電機相連接，在所述 電梯電氣控制系統(tǒng)上設(shè)有電源輸入端子與電源輸出端子，所述電源輸入端子與電源切換模 塊的輸出子相連接，在所述電源切換模塊上設(shè)有兩個電源輸入端子，所述兩個電源輸入端 子中的一個電源輸入端子與市電輸入端子相連接，另一個電源輸入端子與電梯供電電源的 輸出端子相連接，所述電梯供電電源的輸出端子經(jīng)由逆變器與蓄電池相連接，所述市電或 電梯供電電源用于為所述電梯主電機供電；所述電梯電氣控制系統(tǒng)上的電源輸出端子通過 電能回收模塊、電壓優(yōu)選模塊與所述蓄電池相連接，在所述電壓優(yōu)選模塊上還連接有太陽能光伏電池，所述太陽能光伏電池與所述電能回收模塊均用于為所述蓄電池充電，所述電源切換模塊、逆變器、蓄電池分別與控制器相連接，所述控制器用于控制電梯供電電源與市 電電源之間的轉(zhuǎn)換、控制所述蓄電池的充電與放電過程。根據(jù)本實用新型，在所述電梯電氣控制系統(tǒng)中設(shè)有電梯變頻器，所述電梯變頻器用于調(diào)節(jié)電梯主電機供電頻率。根據(jù)本實用新型，所述電壓優(yōu)選模塊的一個輸入端子連接所述太陽能光伏電池的輸出端子，所述電壓優(yōu)選模塊的另一個輸入端子連接所述電能回收模塊的輸出端子，所述 電壓優(yōu)選模塊的輸出端子連接所述蓄電池的充電端子。根據(jù)本實用新型，所述電能回收模塊的輸入端子連接所述電梯變頻器的直流母線電壓信號輸出端子，所述電能回收模塊讀取所述電梯變頻器的直流母線電壓信號實現(xiàn)對電 梯發(fā)電運行產(chǎn)生的電能的回收。根據(jù)本實用新型，在所述電梯電氣控制系統(tǒng)中還設(shè)置有與所述電梯變頻器的直流母線電壓信號輸出端子相連接的電梯制動單元，所述電梯制動單元的輸出端子連接有制動 電阻。根據(jù)本實用新型，在所述市電輸入端子和所述電源切換模塊的輸出端子之間還串聯(lián)有常開開關(guān)，所述常開開關(guān)在所述電梯供電電源正常時斷開、而在所述電梯供電電源出 現(xiàn)故障時閉合的維修開關(guān)。根據(jù)本實用新型，所述電梯供電電源還設(shè)置有對電梯供電電源參數(shù)進行顯示的顯 示模塊，所述顯示模塊優(yōu)選為LCD液晶顯示屏。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和積極效果是所述可利用太陽能與回收電 能的電梯通過設(shè)置太陽能光伏電池及電能回收模塊，一方面可以將太陽能轉(zhuǎn)換成的電能儲 存在蓄電池中之后為電梯運行供電，能夠充分利用太陽能資源來代替部分市電電網(wǎng)能源； 另一方面可以回收電梯發(fā)電運行產(chǎn)生的電能，并將所述電能儲存在蓄電池中為電梯運行供 電，來代替部分市電電網(wǎng)能源，從而顯著提高了電梯節(jié)能、環(huán)保性能。而且在市電斷電或停 電時，可以利用蓄電池儲存的電能為電梯本體運行供電，保證電梯正常運行，提高電梯的使 用效率。

圖1是本實用新型可利用太陽能與回收電能的電梯一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所述實施例的原理框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細(xì)的說明。請參閱圖1所示本實用新型可利用太陽能與回收電能的電梯一個實施例的結(jié)構(gòu) 示意圖。所述電梯包括電梯供電電源、電梯電氣控制系統(tǒng)及電梯本體。一方面，所述電梯供 電電源引入市電至所述電梯電氣控制系統(tǒng)中，為所述電梯本體運行提供供電電壓；另一方 面，所述電梯在發(fā)電運行狀態(tài)產(chǎn)生的發(fā)電電能從所述電梯電氣控制系統(tǒng)反饋至所述電梯供 電電源中儲存。圖2示出了上述實施例電梯的原理框圖。圖中，所述電梯供電電源具有市電輸入端子a及電源輸出端子b，所述市電輸入端子a用來連接市電電網(wǎng)，將市電引入至所述電梯 供電電源中。所述電梯電氣控制系統(tǒng)中設(shè)置有電梯變頻器，所述電源輸出端子b連接所述 電梯變頻器的輸入端子，所述電梯變頻器的輸出端連接電梯主電機，從而形成為電梯本體 運行供電的市電供電通路，市電最終通過所述電梯電氣控制系統(tǒng)為所述電梯本體運行提供 供電電壓。所述實施例為充分利用豐富的太陽能資源及電梯發(fā)電運行產(chǎn)生的電能，在所述電 梯供電電源中分別設(shè)置了存儲并輸出直流電的蓄電池、將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的太陽能光伏 電池以及回收電梯發(fā)電運行產(chǎn)生的電能的電能回收模塊。所述電能回收模塊的輸入端子連 接所述電梯變頻器的直流母線電壓信號輸出端子，所述電能回收模塊讀取所述電梯變頻器 的直流母線電壓信號，在電梯處于發(fā)電狀態(tài)時，回收電梯發(fā)電運行產(chǎn)生的電能。所述太陽能光伏電池的輸出端子與所述電能回收模塊的輸出端子分別與一電壓 優(yōu)選模塊的輸入端子相連接，而所述電壓優(yōu)選模塊的輸出端子連接蓄電池的充電端子。所 述電壓優(yōu)選模塊從所述太陽能光伏電池及所述電能回收模塊中選擇電壓較高者作為蓄電 池的充電電源為蓄電池充電，將電能存儲在所述蓄電池中。所述蓄電池的輸出端子連接有逆變器，所述逆變器在控制器的控制下，將所述蓄 電池輸出的直流電逆變?yōu)榻涣麟?，為電梯本體運行提供供電電壓，從而形成為電梯本體運 行供電的蓄電池供電通路。在所述實施例的電梯中，所述電梯供電電源還設(shè)置有電源切換模塊，所述市電輸 入端子a通過輸入開關(guān)Kl連接所述電源切換模塊的一個輸入端子，所述逆變器的輸出端子 連接所述電源切換模塊的另一個輸入端子，所述電源切換模塊的輸出端子通過所述輸出開 關(guān)K2與所述電源輸出端子b相連接。所述電源切換模塊在控制器的控制下，可自動實現(xiàn)在 所述市電供電通路與所述蓄電池供電通路之間的相互切換，即在需要市電供電時，導(dǎo)通所 述市電供電通路、關(guān)斷所述蓄電池供電通路；而在需要蓄電池供電時，導(dǎo)通所述蓄電池供電 通路、關(guān)斷所述市電供電通路。在所述電梯供電電源的任何一部分出現(xiàn)故障需要維修時，為不影響市電正常供 電，所述實施例的電能回收電梯在所述輸入開關(guān)kl和所述輸出開關(guān)k2之間還串聯(lián)有維修 開關(guān)k3，所述維修開關(guān)K3支路與所述電源切換模塊支路相并聯(lián)。所述維修開關(guān)k3在所述 電梯供電電源各部分均正常時斷開、而在所述電梯供電電源任一部分出現(xiàn)故障時閉合，市 電通過所述維修開關(guān)k3所在的支路為電梯本體提供供電電壓。此外，所述實施例的電梯供電電源還包括有LCD液晶顯示屏(圖中未示出)，用來 顯示輸入電壓、輸出電壓等參數(shù)，便于實時、方便地了解電梯供電電源的運行狀態(tài)。由于所述電能回收模塊處理速度所限，有時不能及時回收電梯發(fā)電的電能。為能 及時處理所述電能回收模塊未能回收的部分電梯發(fā)電電能，在所述電梯電氣控制系統(tǒng)中還 設(shè)置有與所述電梯變頻器的直流母線電壓信號輸出端子相連接的電梯制動單元，所述電梯 制動單元的輸出端子連接有制動電阻，所述電能回收模塊不能及時回收的電梯發(fā)電電能通 過所述制動電阻發(fā)熱消耗掉。上述實施例的電梯的工作原理如下在市電有電、所述蓄電池儲能不足時，所述控制器控制所述電源切換模塊導(dǎo)通所 述市電供電通路、關(guān)斷所述蓄電池供電通路，市電通過所述輸入開關(guān)Ki、電源切換模塊及輸出開關(guān)K2，從所述電源輸出端子b輸出，為電梯本體運行提供供電電壓。在有太陽能時，所述太陽能光伏電池通過所述電壓優(yōu)選模塊為所述蓄電池充電， 將太陽能轉(zhuǎn)換成的電能存儲在蓄電池中備用。在電梯變頻器的直流母線電壓大于其靜止?fàn)顟B(tài)下的電壓時，表明電梯處于發(fā)電狀 態(tài)，所述電能回收模塊回收電梯發(fā)電運行的電能，并通過所述電壓優(yōu)選模塊為所述蓄電池 充電，將電梯發(fā)電電能存儲在蓄電池中備用。當(dāng)所述蓄電池電能儲滿時，所述控制器控制所述逆變器打開，并控制所述電源切 換裝置導(dǎo)通所述蓄電池供電通路。所述蓄電池中的直流電經(jīng)所述逆變器逆變?yōu)橹绷麟姾螅?通過所述電源切換模塊及輸出開關(guān)K2從所述電源輸出端子b輸出，為電梯本體運行提供供 電電壓。當(dāng)所述蓄電池的電能釋放60%左右時，所述控制器控制所述電源切換模塊關(guān)閉所 述蓄電池供電通路、導(dǎo)通所述市電供電通路，由市電對電梯本體提供供電電壓；而蓄電池中 留存40%左右的電能，以備市電突然停電或斷電時使用。本實用新型所述的可利用太陽能與回收電能的電梯采用太陽能光伏電池將太陽 能轉(zhuǎn)換為電能、采用電能回收模塊回收電梯發(fā)電運行產(chǎn)生的電能，然后將所述電能儲存至 蓄電池中，形成電梯的自備電源，可代替部分市電來為電梯本體運行供電，節(jié)約了較為貧乏 的市電電網(wǎng)能源，從而提高了電梯的節(jié)能、環(huán)保性能，降低電梯運行成本。所述電梯運行可 靠、安裝簡單、使用方便、壽命較長，可廣泛應(yīng)用在居民樓、酒店、辦公樓等使用電梯的場所。當(dāng)然，以上所述僅是本實用新型的一種優(yōu)選實施方式而已，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤 飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求一種可利用太陽能與回收電能的電梯，其特征在于，它包括電梯，在所述電梯中設(shè)有電梯電氣控制系統(tǒng)，所述電梯電氣控制系統(tǒng)與所述電梯中的電梯主電機相連接，在所述電梯電氣控制系統(tǒng)上設(shè)有電源輸入端子與電源輸出端子，所述電源輸入端子與電源切換模塊的輸出子相連接，在所述電源切換模塊上設(shè)有兩個電源輸入端子，所述兩個電源輸入端子中的一個電源輸入端子與市電輸入端子相連接，另一個電源輸入端子與電梯供電電源的輸出端子相連接，所述電梯供電電源的輸出端子經(jīng)由逆變器與蓄電池相連接，所述市電或電梯供電電源用于為所述電梯主電機供電；所述電梯電氣控制系統(tǒng)上的電源輸出端子通過電能回收模塊、電壓優(yōu)選模塊與所述蓄電池相連接，在所述電壓優(yōu)選模塊上還連接有太陽能光伏電池，所述太陽能光伏電池與所述電能回收模塊均用于為所述蓄電池充電，所述電源切換模塊、逆變器、蓄電池分別與控制器相連接，所述控制器用于控制電梯供電電源與市電電源之間的轉(zhuǎn)換、控制所述蓄電池的充電與放電過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯，其特征在于，在所述電梯電氣控制系統(tǒng)中設(shè)有電梯變 頻器，所述電梯變頻器用于調(diào)節(jié)電梯主電機供電頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電梯，其特征在于，所述電壓優(yōu)選模塊的一個輸入端子連接 所述太陽能光伏電池的輸出端子，所述電壓優(yōu)選模塊的另一個輸入端子連接所述電能回收 模塊的輸出端子，所述電壓優(yōu)選模塊的輸出端子連接所述蓄電池的充電端子。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電梯，其特征在于，所述電能回收模塊的輸入端子連接所述 電梯變頻器的直流母線電壓信號輸出端子，所述電能回收模塊讀取所述電梯變頻器的直流 母線電壓信號實現(xiàn)對電梯發(fā)電運行產(chǎn)生的電能的回收。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電梯，其特征在于，在所述電梯電氣控制系統(tǒng)中還設(shè)置有與 所述電梯變頻器的直流母線電壓信號輸出端子相連接的電梯制動單元，所述電梯制動單元 的輸出端子連接有制動電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯，其特征在于，在所述市電輸入端子和所述電源切換模 塊的輸出端子之間還串聯(lián)有常開開關(guān)，所述常開開關(guān)在所述電梯供電電源正常時斷開、而 在所述電梯供電電源出現(xiàn)故障時閉合的維修開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯，其特征在于，所述電梯供電電源還設(shè)置有顯示模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電梯，其特征在于，所述顯示模塊為LCD液晶顯示屏。
專利摘要本實用新型公開了一種可利用太陽能與回收電能的電梯，包括電梯供電電源和電梯電氣控制系統(tǒng)，所述電梯供電電源具有市電輸入端子及電源輸出端子，所述電梯供電電源設(shè)置有蓄電池、太陽能光伏電池及電能回收模塊，所述太陽能光伏電池的輸出端子連接所述蓄電池的充電端子，所述電能回收模塊的輸出端子連接所述蓄電池的充電端子；所述蓄電池的輸出端子連接有逆變器，進而通過所述逆變器連接所述電源輸出端子，所述蓄電池輸出的直流電經(jīng)所述逆變器逆變?yōu)榻涣麟姾笸ㄟ^所述電源輸出端子輸出。本實用新型通過在電梯供電電源中設(shè)置太陽能光伏電池及電能回收模塊，能夠充分利用太陽能及電梯發(fā)電運行產(chǎn)生的電能為電梯運行供電，提高電梯的節(jié)能、環(huán)保性能。
文檔編號H02J9/00GK201553511SQ200920108058
公開日2010年8月18日 申請日期2009年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月22日
發(fā)明者張金偉, 王澤和 申請人:富士工業(yè)(青島)電梯制造有限公司