一种新型挖掘机纯电动化改制系统的制作方法

专利2025-11-08  2


本技术涉及一种新型挖掘机纯电动化改制系统,属于工程机械。


背景技术:

1、在工程机械领域,挖掘机一直占据着重要地位,但传统的以发动机为动力源的挖掘机一直存在着燃油消耗率高,运营成本高的问题,特别是使用年限长的挖掘机,其能耗以及污染排放往往比新机更差。

2、在倡导节能环保,绿色减排的今天,市场上出现了越来越多的电动挖掘机,这类挖掘机机通过动力电池为行驶和吊装动力系统提供能量来源,但需要在作业前为其充电,再加上动力电池本身成本较高,因此全新的电动挖掘机替代传统挖掘机的进展收到明显地抑制。

3、在这种情况下,对于一些作业移动范围小且具备连接电缆供电的挖掘场景,如果能够提供一种较为通用的传统挖掘机电动化改造方案,则可以在电池成本较高的情况下以相对较低的成本将传统内燃机挖掘机改造为能耗低、无污染的电动挖掘机。


技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的问题,本实用新型提供一种新型挖掘机纯电动化改制系统,从而解决上述技术问题。

2、为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种新型挖掘机纯电动化改制系统,包括动力系统控制模块、高压附件模块、低压附件模块;所述动力系统控制模块与高压附件模块连接,其用于交互控制信号,该高压附件模块包括高压配电系统;所述dcdc电源模块用于将高压直流转换为低压直流电源;所述动力系统控制模块与低压附件模块连接,其用于发出控制信号给低压附件模块,该低压附件模块包括水泵、风扇及其他组件;所述动力系统控制模块还连接有高压直流供电装置,该高压直流供电装置与当地电网电源连接。

3、进一步的,所述动力系统控制器根据程序设定,发送交互控制信号给高压直流供电装置,将当地电网接入的高压交流电转换为直流高压源安全合理地接入到电机控制处。

4、进一步的,所述动力系统控制器一侧还连接有人机交互模块,该人机交互模块为人机交互液晶屏,可根据需求的动力输出大小的操作意图通过液晶屏信号线反馈到动力系统控制器上,由其把动力输出需求转变为电机的需求扭矩和速度,保证电机能够输出足够的液压驱动功率;该人机交互液晶屏还可以实时将动力系统控制器反馈的各部件运行情况显示出来供操作人员查看。

5、进一步的,所述高压直流供电装置一侧连接永磁同步电机;所述永磁同步电机通过连接器与液压泵机连接;所述液压泵机通过电机驱动液压油进而驱动挖掘机动力设备安全运行。

6、进一步的,还包括dcdc电源模块,所述dcdc电源模块用于将高压直流转换为低压直流电源,使得低压附件正常运转。

7、本实用新型的有益效果是:对于工作年限长,高能耗的传统挖掘机提供了较易实施的电动化改造方案,仅需要拆除更换原有发动机及相关附件,其余机械及液压结构可保留,有助于推动全社会挖掘机类产品的燃油消耗以及污染排放降低。拖过拖电供电的方案,在特定使用场景下解决了动力电池价格昂贵的问题,非常适合车辆移动范围小且具备外部电能供应的工作场景。



技术特征:

1.一种新型挖掘机纯电动化改制系统,其特征在于,包括动力系统控制模块、高压附件模块、低压附件模块;所述动力系统控制模块与高压附件模块连接,其用于交互控制信号,该高压附件模块包括高压配电系统;dcdc电源模块用于将高压直流转换为低压直流电源;所述动力系统控制模块与低压附件模块连接,其用于发出控制信号给低压附件模块,该低压附件模块包括水泵、风扇及其他组件;所述动力系统控制模块还连接有高压直流供电装置,该高压直流供电装置与当地电网电源连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型挖掘机纯电动化改制系统,其特征在于,所述动力系统控制器根据程序设定,发送交互控制信号给高压直流供电装置,将当地电网接入的高压交流电转换为直流高压源安全合理地接入到电机控制处。

3.根据权利要求1所述的一种新型挖掘机纯电动化改制系统,其特征在于,所述动力系统控制器一侧还连接有人机交互模块,该人机交互模块为人机交互液晶屏,可根据需求的动力输出大小的操作意图通过液晶屏信号线反馈到动力系统控制器上,由其把动力输出需求转变为电机的需求扭矩和速度,保证电机能够输出足够的液压驱动功率;该人机交互液晶屏还可以实时将动力系统控制器反馈的各部件运行情况显示出来供操作人员查看。

4.根据权利要求1所述的一种新型挖掘机纯电动化改制系统,其特征在于,所述高压直流供电装置一侧连接永磁同步电机;所述永磁同步电机通过连接器与液压泵机连接;所述液压泵机通过电机驱动液压油进而驱动挖掘机动力设备安全运行。

5.根据权利要求1所述的一种新型挖掘机纯电动化改制系统,其特征在于,还包括dcdc电源模块,所述dcdc电源模块用于将高压直流转换为低压直流电源,使得低压附件正常运转。


技术总结
本技术公开一种新型挖掘机纯电动化改制系统,包括动力系统控制模块、高压附件模块、低压附件模块;动力系统控制模块与高压附件模块连接,其用于交互控制信号,该高压附件模块包括高压配电系统;DCDC电源模块用于将高压直流转换为低压直流电源;动力系统控制模块与低压附件模块连接,其用于发出控制信号给低压附件模块,该低压附件模块包括水泵、风扇及其他组件;动力系统控制模块还连接有高压直流供电装置,该高压直流供电装置与当地电网电源连接。该方案系统取消了车内的电池模块,改为与连接当地电网作为供电系统;与传统的挖掘机相比,将燃油发动机改换成永磁同步电机,由当地电网提供的稳定电源作为持续动力,从而能够降低能耗,减少污染。

技术研发人员:赵伟
受保护的技术使用者:茵卡动力新能源江苏有限公司
技术研发日:20230927
技术公布日:2024/6/26
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