番禺 （南村镇、沙湾镇，石楼镇、新造镇、化龙镇、石碁镇） 高空作业车出租   高空作业车的电液能量回收系统方案的特点是什么？    能量回收作为高空作业车节能最主要的手段之一越来越受到重视，特别是汽车混合动力技术的成熟与储能技术的发展为高空作业车能量回收提供了重要条件。目前，高空作业车能量回收技术研究大多伴随着高空作业车混合动力系统的开发而兴起。对基于超级电容的混联式混合动力高空作业车功率控制策略， 混合动力高空作业车回转电动能量回收控制技术以及动臂势能回收系统进行了研究；对电机再生制动能量系统进行了研究。尽管在高空作业车能量回收技术上做了大量基础研究与工程化技术开发，但总的来讲，能量回收技术在液压高空作业车上的应用仍很少，大范围技术应用仍存在不少难题，主要体现在：目前能量回收系统工程化应用成本高，影响市场化推进；另一方面，能量回收系统的引入在一定程度上改变了原系统的驱动模式与能量传递方式，增加了系统故障点，系统可靠性下降。基于此，本文在现有技术方案的基础上，寻求节能性与系统成本、可靠性等多方面的最佳结合点，充分考虑高空作业车工况特点，提出一种高空作业车的电液能量回收系统。

          通过仿真与试验的手段对回收系统的节能效果进行评价，为节能型高空作业车的开发提供参考。为典型的高空作业施工机械，高空作业车的工况具有动作重复性高、复合动作多、工作周期短与功率波动剧烈等特点。通常，高空作业车标准的工作周期可以大致分解为动臂下放、挖掘、动臂提升与回转、卸载和回转复位５个部分，纵坐标为液压手柄输出压力值，全开时手柄压力为３．５ＭＰａ。在实际操作过程中，根据场地情况，操作手为了提高作业效率会尽可能使作业过程流畅，动作复合度高，比如在动臂提升过程，就开始有斗杆外摆为卸载作准备；在回转复位时，就伴随着动臂下降以及斗杆、铲斗的位置调整。完成一个作业周期只需要１０〜１５ｓ左右。

  

            基于前述的工况分析，提出一种电液能量回收系统方案。电液能量回收系统由能量回收／再生单元、压力调制单元、储能单元、再生控制单元以及能量管理单元组成。其中，能量回收／利用单元是由电机－变量泵－变量马达串联组成，其作用是实现能量的回收与再生；压力调制单元是由溢流阀、减压阀、单向阀组成，其作用是实现液压马达与液压油缸制动时输出压力的调制，在实现两种能量回收的同时减少两者的相互干扰；储能单元为超级电容组；再生控制单元为合流阀组，实现再生流量与原系统输出流量的合流；能量管理单元是用来实现回收能量／再生能量、储能单元与原系统输出能量的协调与平衡，在确保作业性能与储能元件安全荷电状态的同时提高系统的燃油经济性。与现在的能量回收方案相比，该方案能实现回收能量利用的多样化。一方面，在能量回收过程中，如果系统其他驱动部分有功率需求，能直接将回收的能量不经储存直接利用，这样能有效优化能量传递路线，提高能量回收效率；另一方面，对直接利用与储存的回收能量能够比例地通过电机－变量泵－变量马达的参数控制进行调节，为整机的能量管理提供了有利条件。

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            考虑到不同能量管理策略对回收系统性能的影响，为简化问题分析，在后面的仿真与试验中，均采用简单的逻辑控制策略，其基本思路如下：

           ①在能量回收时优先再生，再生产生的流量用以补偿发动机转速降低所引起的液压主泵输出流量的减少值，多余的回收能量再对超级电容进行补偿式充电；

          ②对超级电容的电量采用门限控制，当补偿式充电使电容ＳＯＣ达到上限时，主动放电到下限值； 

         ③主动放电时如果输出流量高于系统所需流量，降低发动机转速，直至怠速。为了从理论上对电液能量回收系统进行仿真评价，在分析系统各元件数学模型的基础上，在Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ环境下，建立了高空作业车的电液能量回收系统模型。忽略电动／发电机、液压泵与液压马达的效率、超级电容的内阻消耗特性、液压阀压力损失，并对回转阻力矩作了等效处理，对动臂结构的动载荷作了相应简化。

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