电梯能量回馈技术及应用
电梯一体化能量回馈原理及应用
电梯一体化能量回馈原理及应用摘要：电梯作为一种垂直运输工具，在人们的日常生活中发挥着不可替代的作用。
随着电梯数量的不断增加，电梯能耗问题越来越受到人们的重视。
面对日益强化的资源环境约束，人们的危机意识不断增强，绿色低碳发展理念深入人心。
因此，利用能量回馈原理提高电梯的电能利用率具有重要意义。
关键词：电梯；能量回馈；原理；应用电梯作为一种高能耗的特种设备，人们在享受电梯带来便利的同时，电梯的节能问题也越来越突出。
而能量回馈技术是降低电梯能耗最具潜力的技术，它是将制动电阻原消耗的电能，通过逆变器转换为交流电能，送回交流电网进行再生运行或供附近其他用电设备使用，使电动机拖动系统单位时间内消耗的电能减少，以达到节约电能的目的。
一、电梯的概念依照电梯在实际生活中的运用及特征，电梯的含义分为广义和狭义。
狭义的电梯是指对规定楼层进行服务，具有轿厢等垂直或倾斜的升降设备，不包括自动人行道及自动扶梯等。
对广义的电梯而言，其主要是指具有动力驱动，可沿着刚性导轨进行运行的箱体或沿着固定的线路进行运行的梯级、踏步等，可对人或货物进行升降或平行运送的机电设备。
此外，按运行速度电梯可分为超高速、高速、快速及慢速几种类型。
同时，还可按用途的不同加以区分，如客梯、观光梯等，随着科技的发展，还出现了一些较为特殊的电梯，如立体停车场中所使用的电梯等。
二、能量回馈原理电梯作为垂直交通运输设备，其向上运送与向下运送的工作量大致相等，驱动电动机通常是工作在拖动耗电或制动发电状态下。
当电梯轻载上行及重载下行及电梯平层前逐步减速时，驱动电动机工作在发电制动状态下。
此时是将机械能转化为电能，过去这部分电能要么消耗在电动机的绕组中，要么消耗在外加的能耗电阻上。
前者会引起驱动电动机严重发热，后者需要外接大功率制动电阻，不仅浪费了大量的电能，还会产生大量的热量，导致机房升温。
有时候还需要增加空调降温，从而进一步增加了能耗。
电能回馈技术利用变频器交-直-交的工作原理，将机械能产生的交流电(再生电能)转化为直流电，再通过电能回馈技术将直流电逆变成交流电回馈到电网，供电网其他设备使用，从而使总耗电量下降，以起到电梯节能的目的。
电梯节能及能量回馈节能技术在电梯节能中的实践应用漫谈
１ 电梯 实现节 能的原 理 和可能性分析
能量 回馈装置 ， 虽然有 电容器、 电抗 器， 以及去噪等滤波环节，
Ｗ Ｍ 脉 宽调制， 还是会出现 波形的畸变。 当前， 在回馈的 在 实际使用过程 中， 电梯用 电量较大 的部分是 ： 用于驱动 或 者用Ｐ 电流谐波畸变大概为５ ％ 一 ７ ％ 。 产生的这些高次谐波直接 电梯轿厢运 行的电动机需要消耗过 大的能量。 调查表 明， 电梯 能量中， 影 响着 电网、 市电、 用电设备， 造成 电磁干扰 ， 环境 、 电源 的污 的电动机拽轿厢运行时消耗的电量约占总能量 的７ ２ ％ 。 那么， 电
动机拖 动系统 的高效节能将成为实现电梯 节能的核心。 在 实际 染 。
应用 当中， 有较 多的途 径可 以实现 电机 拖动系统 的节 能， 其 中 ３ 能 量回馈节 能技术 在电梯节 能中的时间应 用 非常值得 当前应用和研 究的一个 途径是： 通过能 量回馈器将 电 能量 回馈器是根据 能量回馈技术 在电梯节能 中实践应 用 梯运行时产生的机械能转变成 电能， 在通过交流 电网将这部分 而制造的一种装 置。 其主电路组成为高智能模块 Ｉ Ｐ Ｍ 、 隔离二极 电能应用在其他 用电设备上 ， 这样就可 以相应的降低电机 拽动 管Ｄ １ 、 Ｄ ２ 、 Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 、电容、 滤波 电感 等电子元件。 能量 回馈器 的关 系统 的在 整个 电网电能的消耗量 ， 从实现 了电梯节 能的目的。
术 就 是 在 这 个 理论 和 原 理 的基 础 上 研 究 发 展 的 。
电， 并向电网中输送 ， 可达 到３ Ｏ ％ ～ ４ ０ ％ 的节能率。 没有电阻发热
进 一步使机房的环境温度 得以降低 ， 并 使电梯 控 目前 ， 基 本上使用的 电梯多为变 频 电梯 ， 当启动运行 速度 元件 的影 响， 制 系统 的运 行温 度得 以改善， 不 再会出现控制 系统 死机 的现 达 到最 大时， 也将产生出最大 的机械动 能； 当到达层站之前， 变 进一步使电梯 的使用寿命得到延长 。 同时， 机房 内不 再需要 频 电梯要逐渐减速， 此时的减速过程就是 电梯将机械动能释放 象， 使 用空调等 其他相关 的散热设备， 大量 的节省了机房 内各种散 的过程 。 变频 调速 器可 以借助电动机将 电梯运行 时产生的机械 环保、 节能 ， 进而使 电梯更 加省电。 这 能转化 为电能， 并在大 电容 中储存。 在实际应用 中， 当大电容中 热设备和空调的耗 电量， 类 Ｉ Ｐ Ｃ — Ｐ Ｆ 系列 电梯 中使用 的回馈 自动单元应用的是Ｄ Ｓ Ｐ 中央处 储存 的电能越多， 那么将会有过 高的电容 电压， 如未能将这些
电梯能量回馈原理
电梯能量回馈原理电梯能量回馈原理是指在电梯运行过程中，将制动能量或减速过程中产生的能量通过逆变器等设备回馈给电网的过程。
它是一种节能环保的技术，在提高电梯能效和减少能源消耗方面起到了积极的作用。
电梯能量回馈原理的关键在于逆变器。
逆变器是一种将直流电转换为交流电的装置。
在电梯中，逆变器主要用于控制电机的启动、制动和调速等运动过程。
在正常状态下，电梯运行时产生的制动能量或减速过程中产生的能量会转化为热能通过制动电阻消耗掉，造成能源的浪费。
而利用能量回馈技术，这些能量可以通过逆变器转化为电能并反馈给电网，实现节能减排的目的。
一种常见的电梯能量回馈装置是逆变器-电网电能回馈系统。
该系统由逆变器、电容器、电路控制单元和电网组成。
电梯运行时，制动或减速过程中产生的能量首先通过逆变器转换为交流电能，然后经过电容器储存，最后由电路控制单元控制将这些能量回馈给电网。
逆变器以其高效、可靠的特点，能够实现能量的高效转换和回馈，对于提高电梯的能效和减少能源消耗具有重要意义。
电梯能量回馈原理的实现离不开对电梯运行过程中能量转换和控制的精确计算和控制。
针对电梯的不同工况，需要设计相应的能量回馈策略和控制算法。
例如，在电梯上行过程中，逆变器通过控制电机进行能量回馈，在电梯下行过程中，则可以通过对制动装置的控制实现能量的回馈。
这样不仅可以将电梯运行过程中产生的能量回馈给电网，降低对外部电源的依赖，还可以提高电梯的运行效率和稳定性。
电梯能量回馈原理的应用可以有效降低电梯的能耗，减少对电网的负荷压力，具有明显的节能效果。
此外，电梯能量回馈技术还可以改善电梯的运行平稳性和安全性。
例如，在电梯制动过程中，能量回馈装置可以提供制动力矩，有效地减缓电梯的运动速度，使乘客感受到更加平稳的停靠过程。
因此，电梯能量回馈技术在电梯行业的推广应用具有广阔的前景。
总之，电梯能量回馈原理是一种利用逆变器将电梯运行中的制动能量或减速过程中产生的能量回馈给电网的技术。
电梯能量回馈技术浅析
一、电梯能量回馈技术浅析
• 1.2.5 电能回馈至储能元件
一、电梯能量回馈技术浅析
一、电梯能量回馈技术浅析
• 1.2.1 能量回馈单元
普通变频器
能量回馈单元
一、电梯能量回馈技术浅析
• 1.2.2 双PWM变频器
一、电梯能量回馈技术浅析
• 1.2.3 矩阵变频器原理
一、电梯能量回馈技术浅析
• 1.2.4 电能回馈至储能元件
普通变频器
储能元件 及其控制
动能
总能量
电能 势能
重载上行 轻载下行
奥的斯电梯能量回馈
能量回馈装置录相-江阴-西奥
市场上的能量回馈装置
前景光电
加能IPC
中秀科技
地铁中应用能量回馈装置
• 使用了能量回馈系统，郑州地铁每辆车等于去掉了4个制 动电阻，减1号线试运行后，每年有1000万 度电的回馈，若全国都这样，会节约近20亿元。”马子彦 说。
电梯能量回馈技术浅析
一、电梯能量回馈技术浅析
• 2007年10月28日通过的《中华人民共和国节约能源 法》中规定，“对高耗能的特种设备，按照国务院的规定 实行节能审查和监管。” 国家质检总局质检特函〔2007〕29号文件提出：要 对锅炉、换热压力容器、电梯等高耗能特种设备实行能效 测试，加强特种设备使用环节的节能监管。 据资料介绍，我国仅三星级以上的酒店，空调和电梯 两项耗电量就占酒店耗电量的三分之一，电梯是现代建筑 最大的用电设备之一。
什么是能量回馈装置
• 应用于垂直升降电梯，将 电梯运行过程中产生的再 生能量回收到电网，重新 利用。一般节电率在 20~45%之间。 • 电梯的能量守恒定律：
动能
总能量
电能 势能
升降梯能量回馈技术
升降梯能量回馈技术
升降梯能量回馈技术是一种新型的节能技术，它通过将电梯在下行过
程中产生的能量回馈到电网中，从而实现能源的再利用。
这种技术不
仅可以减少电梯的能耗，还可以为城市节约大量的能源，具有非常广
阔的应用前景。
升降梯能量回馈技术的原理是利用电梯在下行过程中产生的动能将电
机转换成发电机，将产生的电能回馈到电网中。
这种技术需要安装一
些特殊的设备，如变频器、电容器等，以实现电能的回馈和调节。
在
实际应用中，这种技术可以与太阳能、风能等其他可再生能源相结合，形成一个完整的能源回收系统，实现能源的最大化利用。
升降梯能量回馈技术的优点非常明显。
首先，它可以大大减少电梯的
能耗，从而降低了电梯的运行成本。
其次，它可以为城市节约大量的
能源，减少能源的浪费和污染。
最后，它可以提高电梯的安全性能，
减少电梯的故障率和维修成本。
当然，升降梯能量回馈技术也存在一些问题和挑战。
首先，这种技术
需要安装一些特殊的设备，增加了电梯的成本和维护难度。
其次，这
种技术需要与电网进行协调和调节，需要一定的技术和管理能力。
最后，这种技术的应用范围和效果也受到一些限制，需要根据不同的环
境和条件进行适当的调整和改进。
总的来说，升降梯能量回馈技术是一种非常有前途的节能技术，它可以为城市节约大量的能源，提高电梯的安全性能，减少电梯的运行成本。
随着技术的不断发展和完善，相信这种技术将会得到更广泛的应用和推广，为人们的生活和环境带来更多的益处。
能量回馈节能技术在电梯节能中的应用
电阻的原 因， 应地 电梯 机房温度就 不会太高 ， 相 电梯 出现 故障
置或 外加 制动电阻的方法将 电能消耗在 大功率电阻中。如此既 的可能性得 到 降低 ， 延长 了 电梯 的使用寿命 ， 并很好地 降低 了 白白浪费 了能量 ， 电阻产生 的大 量热量还会污染 电梯控制柜 机房 降温 设备 的用 电量 。通过 此途径 ，可 以实现 节 电 ２ ％ 且 ５ 周边 的环 境。能量回馈系统的作用就是将原来消耗在制动 电阻 ５ ％。在大功率 、 ０ 高楼层 、 频繁使用 的情况下 ， 节能效 果会更 明 上的能量 ， 通过逆变转 化为 交流 电， 回馈到 临近 的同一 电网 显。 丌． ｚ新型能量 回馈器有一突出特点， 并 ｕ王 即具有 电压 自适 或供其他 电气设备使 用。据统计 ， 消耗在制动 电阻上的 能量 占 应控制回馈功 能， 在实际使用 中， 该功能价 值凸显 ， 因为当 电网 电梯总用 电量 的 ２ ％～３ ％，一般 能量逆 变 的效 率约为 ８％。 ５ ５ ５ 层越高 、 电梯速度越快 ， 节能效果愈明显 。 二、 能量回馈节能技 术在 电梯 节能中的实践应用
技术节 能效果 明显 ， 因此 ， 下面 笔者就 该技术 在 电梯 节能 中的 ＤＳ Ｐ中央处理器 ， 速率高 、 精度高、 定性 能好 、 稳 抗干扰 能力强 ；
实践应用进行探讨 。
一
采用 自诊 断技 术确保输 出电压精确 ， 防止 电流 回送 ， 使变频器 不受任何影响。在频繁制动的场合， 电更明显 ； 正实现 了变 节 真 ２ Ｔ－Ｈ ．Ｏ Ｔ ＬＺ有源能量回馈器。０Ｔ ．Ｈ Ｔ Ｌ Ｚ有源能量 回馈器
万台 ， 因此 ， 在全球 性能源紧缺 ， 界各国、 行、 世 各 各业都在提倡 用空调等散热设备 ，可 以节省机房空调和 散热 设备 的耗 电量 ，
能量回馈技术在电梯上的应用分析和节能效果探讨
能量回馈技术在电梯上的应用分析和节能效果探讨文章从能量回馈技术入手，探讨了该技术在电梯节能中的实际应用，并对有源能量回馈器在电梯节能方面的效果和推广电梯节能的必要性进行了分析和介绍，以达到节电和改善系统运行环境的目的。
标签：能量回馈器；节能；电梯前言随着经济的快速发展，电梯的使用也越来越普遍，当然由电梯消耗的电能也日益增多，如何节约资源，降低能耗是我们研究的重点。
使用能量回馈型节能电梯还可以节约开发成本和节省电费由于采用高效无齿轮节能主机和无齿轮曳引主机，使电机的功率和电梯的主电机功率大大减小，使消耗的电和变频器的功效均大幅度降低。
1 能量回馈技术的分析与研究1.1 能量回馈技术的特点能量回馈技术在国内已经有了研究和发展，并且有与之相关的产品问世。
能量回馈系统中的拓扑结构，由于其功率开关的器件不同而可以被分为全控器件型结构以及半控器件型结构两大类。
全控型器件，如IPM、GTR、IGBT或MOSFET 的结构特点为动态响应迅速、集成度和开关频率高，并且利用这类全控型器件还能够使系统的效率大大提升。
半控器件型结构又称晶闸管型器件结构，这类结构中的晶闸管具有超强的耐浪涌冲击、耐流和耐压能力，这是比全控型功率器优越的地方，并且价格较低，保护和驱动电路简单。
1.2 能量回馈技术的节能原理有源能量回馈器主回路结构主要由滤波电容、串联電感、三相IGBT全桥和外围电路组成，如图1。
电梯变频器的输入端和有源能量回馈器的输出端相连，有两个隔离二极管VD1和VD2与输入端相串联后与变频器的PN 线相接。
图中虚线框内的控制电路的软件设计冗余度高，该电路是由外围信号采样器以及单片微机可编程逻辑芯片组成的，这种设计和结构能够使控制电路自动地识别三相交流电网的相位、相序、电流及电压的瞬时值，确保直流电可以立即回馈到交流电网，有序地控制智能功率模块即IPM 的工作状态。
该有源能量回馈器的功能，如图2。
电梯节能在电梯技术的研究和发展中一直被广泛关注，主要有关于电梯驱动控制系统、能量回馈系统和电梯曳引机驱动技术方面的节能。
电梯能量回馈装置的节能技术与应用研究
电梯能量回馈装置的节能技术与应用研究摘要：电梯在运行中会耗费大量的电能，且同时会损耗大量的势能和动能，在一定程度上导致了能源的浪费。
能量回馈装置在电梯中的应用可以降低电梯运行中对能源的浪费，提升电梯运行的节能性与环保性。
基于此，本文首先阐释了电梯节能技术应用的意义，然后就其常见节能技术展开了探讨，最后重点探讨了能量回馈装置的运用，仅供参考。
关键词：电梯；节能技术；能量回馈装置1 电梯节能技术应用的意义目前，随着信息时代的技术支持，中国的社会主义经济市场和科技水平连续上升。
因此，为了保障国家社会资源的可持续发展空间，国家开始针对不同的行业资源进行节能计划的实施。
国家颁布的应用节能技术的明文规定，针对建筑事业中的电梯而言，它响应的不仅仅国家追求可持续发展的号召，还利用自身技术的优势，帮助了相关企业实现自身利益的最大化发展建设，很大程度上起到了积极推进国家经济发展的作用。
与此同时，随着国民经济的发展，传统楼梯对于目前的高楼大厦来说已经成为了辅助工具的使用，人们对电梯的使用率早已趋向于日常化，而要保证电梯的稳定运行和节能措施就得需要该信息技术的加入，因此，电梯节能技术的应用实现了提升电梯运行质量保障的主作用。
2 电梯节能新技术的具体发展2.1 节能传动2.1.1 无齿轮电磁的无齿轮开发与应用，与传统的电梯传动结构相互比较中，前者性能优势较为明显，它能有免去传统电梯中减速箱设备的占地面积，在运行期间还能有效节省所需的额外能耗，采用电磁无齿轮的传动系统可以有效减少电梯运行时的润滑油使用率，另外，其性能优势还包括了运行稳定、效率高、噪音低等特点。
2.1.2 齿轮齿轮传动的机械安装可以有效提升电梯的运行效率，具备一定的节能效用。
虽然该设备的节能效果非常好，但是因为其齿轮传统设备的制作成本偏高，价格受限，严重导致了齿轮传统设备在电梯市场地位、推广力低等问题。
2.1.3 同步齿轮为了使电梯建设资源得到充分利用，避免浪费的节能目的，相关技术研究员开展了电磁无齿轮+行星齿轮的传动节能结构的课题研究，力求做到电磁无齿轮和行星齿轮传统节能性质的有机结合，但因为其研究课题的时间较短，所积累的研究经验明显不足，再加上研究成本相对较高，导致了实验的被迫终止，故两者之间的有机结合研究课题并未实现商品化的研究理论依据2.2 节能拖动（1）节能调频。