CN106891760B - 充换电设备及其主动降噪方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种充换电设备主动降噪方法及由此得到的充换电设备，旨在解决充换电设备整体噪声过大的技术问题。为此，本发明的充换电设备主动降噪方法包括：分别获取所述充换电设备的第一振动源部件和第二振动源部件的振动频率；调整所述第一振动源部件的结构和/或运行参数，以使所述第一振动源部件的振动与所述第二振动源部件的振动至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。通过上述方法，本发明的充换电设备的部分部件与其它部件的频率响应曲线至少部分抵消，降低了充换电设备的整体噪声水平。
Description
技术领域
本发明涉及降噪领域，具体涉及一种充换电设备主动降噪方法及由此得到的充换电设备。
背景技术
噪声能够引起人类烦躁或者音量过强而危害人体健康。根据环保部GB12348标准，公共停车场等非居民小区或工业区场地属于3类地区，噪声等级昼间65dB，夜间55dB，居民小区属于2类地区，噪声等级昼间55dB。
充换电设备需在公共停车场等区域给电动汽车提供充电服务，在需要时也有可能进入小区。充换电设备内部有风扇、压缩机、充电机模块等噪声源，再加上碰撞等引起的冲击响应、大电流造成的高频噪声等，导致充换电设备往往会超出这一标准，这就需要设计消除噪声的手段。
因此，本领域需要一种充换电设备主动降噪方法及充换电设备来解决上述问题。
发明内容
本发明旨在解决充换电设备噪声过大的问题。为此目的，一方面，本发明提供一种充换电设备主动降噪方法，所述充换电设备上设置有振动源部件，所述振动源部件包括第一振动源部件和第二振动源部件，所述充换电设备主动降噪方法包括下列步骤：分别获取所述第一振动源部件和所述第二振动源部件的振动频率；调整所述第一振动源部件的结构和/或运行参数，以使所述第一振动源部件的振动与所述第二振动源部件的振动至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
在这里，对设备部件的调整包括对设备部件在设计时和设计后的首次调整，还包括在设计时和设计后针对设计方案的修改或反复修改或反复调整。在这里，调整设备部件的结构包括但不限于调整设备部件的尺寸、形状、材料、内部结构和/或质量。调整设备部件的运行参数包括但不限于调整设备部件的转速、功率等。
在这里，所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值是指，充换电设备的整体频率响应曲线在该频率点处位于局部最低点，也就是说，在充换电设备整体受到一系列频率激励时，充换电设备整体在受到这一频率激励时产生的振动是在受到这一系列频率激励时产生的振动中的局部极小值。
优选地，所述充换电设备上还设置有非振动源部件，所述非振动源部件包括第一非振动源部件和第二非振动源部件，所述充换电设备主动降噪方法还包括：调整所述第一非振动源部件的结构，以使所述第一非振动源部件的频率响应曲线与所述第二非振动源部件的频率响应曲线和/或所述第一振动源部件和/或所述第二振动源部件的振动曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
优选地，所述充换电设备主动降噪方法还包括：调整所述第一振动源部件的结构和/或运行参数，以使所述第一振动源部件的振动曲线与所述第一非振动源部件和/或所述第二非振动源部件的频率响应曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
优选地，所述第一振动源部件和所述第一非振动源部件是频率能够调整或容易调整的部件，所述第二振动源部件和所述第二非振动源部件是频率不能调整或难以调整的部件。
优选地，所述充换电设备主动降噪方法还包括：在所述充换电设备的两个相邻部件之间安装减振器，以便动态调整所述充换电设备的整体频率响应特性，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
优选地，所述减振器是压缩弹簧和/或阻尼缓冲器。
优选地，所述压缩弹簧是长度和/或半径可调节的压缩弹簧，并且/或者所述阻尼缓冲器是缓冲孔大小和/或缓冲距离可调节的阻尼缓冲器。
优选地，所述充换电设备主动降噪方法还包括：在所述充换电设备上安装主动噪声消除装置，所述主动噪声消除装置的振动频率与所述振动源部件的振动频率大致相同但相位相差约180度。
优选地，所述充换电设备是移动充电车、移动换电车、充电站或换电站。
优选地，所述振动源部件包括风扇、压缩机和充电机模块。
优选地，所述非振动源部件包括支撑框架、车体和电池。
另一方面，本发明提供了一种充换电设备，所述充换电设备上设置有振动源部件，所述振动源部件包括第一振动源部件和第二振动源部件，所述第一振动源部件的结构和/或运行参数设置成，使得所述第一振动源部件的振动与所述第二振动源部件的振动至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
优选地，所述充换电设备上还设置有非振动源部件，所述非振动源部件包括第一非振动源部件和第二非振动源部件，所述第一非振动源部件的结构设置成，使得所述第一非振动源部件的频率响应曲线与所述第二非振动源部件的频率响应曲线和/或所述第一振动源部件和/或所述第二振动源部件的振动曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
优选地，所述第一振动源部件的结构和/或运行参数还设置成，使得所述第一振动源部件的振动曲线与所述第一非振动源部件和/或所述第二非振动源部件的频率响应曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
优选地，所述第一振动源部件和所述第一非振动源部件是频率能够调整或容易调整的部件，所述第二振动源部件和所述第二非振动源部件是频率不能调整或难以调整的部件。
优选地，所述设备还包括噪声消除装置，所述充换电设备还包括安装在所述充换电设备的两个相邻部件之间的减振器，所述减振器用于动态调整所述充换电设备的整体频率响应特性，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
优选地，所述减振器是压缩弹簧和/或阻尼缓冲器。
优选地，所述压缩弹簧是长度和/或半径可调节的压缩弹簧，并且/或者所述阻尼缓冲器是缓冲孔大小和/或缓冲距离可调节的阻尼缓冲器。
优选地，所述充换电设备还包括安装在所述充换电设备上的主动噪声消除装置，所述主动噪声消除装置的振动频率设置成与所述振动源部件的振动频率大致相同但相位相差约180度。
优选地，所述充换电设备是移动充电车或充电站。
优选地，所述振动源部件包括风扇、压缩机和充电机模块。
优选地，所述非振动源部件包括支撑框架、车体和电池。
与现有技术方案相比较，本发明的充换电设备主动降噪方法及由此得到的充换电设备通过调整第一振动源部件和/或第一非振动源部件，不仅使充换电设备的整体频率响应曲线在第一振动源部件的振动频率和/或第二振动源部件的振动频率处具有局部极小值，而且使充换电设备的整体频率响应曲线在其它频率处的值也因内部彼此抵消而大幅度降低，从而实现了降低充换电设备整体噪声水平的目的；此外，本发明还通过在设备的两个相邻部件之间安装减振器和主动噪声消除装置来进一步降低设备产生的噪声，但无需对设备整体封闭而影响其散热性能，而且增加的成本也比较小。
方案1、一种充换电设备主动降噪方法，所述充换电设备上设置有振动源部件，所述振动源部件包括第一振动源部件和第二振动源部件，其特征在于，所述充换电设备主动降噪方法包括下列步骤：
分别获取所述第一振动源部件和所述第二振动源部件的振动频率；
调整所述第一振动源部件的结构和/或运行参数，以使所述第一振动源部件的振动与所述第二振动源部件的振动至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
方案2、根据方案1所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述充换电设备上还设置有非振动源部件，所述非振动源部件包括第一非振动源部件和第二非振动源部件，所述充换电设备主动降噪方法还包括：调整所述第一非振动源部件的结构，以使所述第一非振动源部件的频率响应曲线与所述第二非振动源部件的频率响应曲线和/或所述第一振动源部件和/或所述第二振动源部件的振动曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
方案3、根据方案2所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述充换电设备主动降噪方法还包括：调整所述第一振动源部件的结构和/或运行参数，以使所述第一振动源部件的振动曲线与所述第一非振动源部件和/或所述第二非振动源部件的频率响应曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
方案4、根据方案3所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述第一振动源部件和所述第一非振动源部件是频率能够调整或容易调整的部件，所述第二振动源部件和所述第二非振动源部件是频率不能调整或难以调整的部件。
方案5、根据方案1至4中任一项所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述充换电设备主动降噪方法还包括：在所述充换电设备的两个相邻部件之间安装减振器，以便动态调整所述充换电设备的整体频率响应特性，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
方案6、根据方案5所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述减振器是压缩弹簧和/或阻尼缓冲器。
方案7、根据方案6所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述压缩弹簧是长度和/或半径可调节的压缩弹簧，并且/或者所述阻尼缓冲器是缓冲孔大小和/或缓冲距离可调节的阻尼缓冲器。
方案8、根据方案1所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述充换电设备主动降噪方法还包括：在所述充换电设备上安装主动噪声消除装置，所述主动噪声消除装置的振动频率与所述振动源部件的振动频率大致相同但相位相差约180度。
方案9、根据方案1至8中任一项所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述充换电设备是移动充电车、移动换电车、充电站或换电站。
方案10、根据方案9所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述振动源部件包括风扇、压缩机和充电机模块。
方案11、根据方案10所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述非振动源部件包括支撑框架、车体和电池。
方案12、一种充换电设备，其特征在于，所述充换电设备上设置有振动源部件，所述振动源部件包括第一振动源部件和第二振动源部件，所述第一振动源部件的结构和/或运行参数设置成，使得所述第一振动源部件的振动与所述第二振动源部件的振动至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
方案13、根据方案12所述的充换电设备，其特征在于，所述充换电设备上还设置有非振动源部件，所述非振动源部件包括第一非振动源部件和第二非振动源部件，所述第一非振动源部件的结构设置成，使得所述第一非振动源部件的频率响应曲线与所述第二非振动源部件的频率响应曲线和/或所述第一振动源部件和/或所述第二振动源部件的振动曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
方案14、根据方案13所述的充换电设备，其特征在于，所述第一振动源部件的结构和/或运行参数还设置成，使得所述第一振动源部件的振动曲线与所述第一非振动源部件和/或所述第二非振动源部件的频率响应曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
方案15、根据方案14所述的充换电设备，其特征在于，所述第一振动源部件和所述第一非振动源部件是频率能够调整或容易调整的部件，所述第二振动源部件和所述第二非振动源部件是频率不能调整或难以调整的部件。
方案16、根据方案12至15中任一项所述的充换电设备，其特征在于，所述充换电设备还包括安装在所述充换电设备的两个相邻部件之间的减振器，所述减振器用于动态调整所述充换电设备的整体频率响应特性，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
方案17、根据方案16所述的充换电设备，其特征在于，所述减振器是压缩弹簧和/或阻尼缓冲器。
方案18、根据方案17所述的充换电设备，其特征在于，所述压缩弹簧是长度和/或半径可调节的压缩弹簧，并且/或者所述阻尼缓冲器是缓冲孔大小和/或缓冲距离可调节的阻尼缓冲器。
方案19、根据方案12所述的充换电设备，其特征在于，所述充换电设备还包括安装在所述充换电设备上的主动噪声消除装置，所述主动噪声消除装置的振动频率设置成与所述振动源部件的振动频率大致相同但相位相差约180度。
方案20、根据方案12至19中任一项所述的充换电设备，其特征在于，所述充换电设备是移动充电车、移动换电车、充电站或换电站。
方案21、根据方案20所述的充换电设备，其特征在于，所述振动源部件包括风扇、压缩机和充电机模块。
方案22、根据方案21所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述非振动源部件包括支撑框架、车体和电池。
附图说明
图1是根据本发明的充换电设备主动降噪方法的流程图。
图2是根据本发明的充换电设备的结构示意图。
图3是根据本发明实施例的车体频率响应曲线图。
图4是根据本发明实施例的电池箱频率响应曲线图。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。
本发明的基本技术构思是，通过调整充换电设备的部分部件，使充换电设备的部分部件的频率响应特性与充换电设备的其它部件的频率响应特性相抵消，从而实现充换电设备的整体降噪。具体而言，通过调整充换电设备的部分振动源部件的结构和/或运行参数和/或调整充换电设备的部分非振动源部件的结构，使充换电设备整体的频率响应曲线在充换电设备的振动源部件的振动频率处具有局部极小值；通过调整充换电设备的部分非振动源部件的结构，使充换电设备的部分非振动源部件的频率响应曲线与充换电设备的其它非振动源部件的频率响应曲线和/或充换电设备的振动源部件的振动曲线至少部分相抵消。本发明还通过在充换电设备中安装减振器和主动噪声消除装置，进一步降低充换电设备的整体噪声水平。
首先参阅图1，图1是根据本发明的充换电设备主动降噪方法的流程图。作为该流程图的前提，本发明的充换电设备上设置有振动源部件，所述振动源部件包括第一振动源部件和第二振动源部件。从图1可以看出，所述充换电设备主动降噪方法包括：分别获取所述第一振动源部件和所述第二振动源部件的振动频率；调整所述第一振动源部件的结构和/或运行参数，以使所述第一振动源部件的振动与所述第二振动源部件的振动至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。也就是说，调整第一振动源部件的结构和/或运行参数，使第一振动源部件的振动曲线的波峰或波谷与第二振动源部件的振动曲线的波谷或波峰彼此抵消，从而使充换电设备的频率响应函数在第一振动源部件和/或第二振动源部件的振动频率处具有局部极小值。需要说明的是，所述“具有局部极小值”是指使第一振动源部件和第二振动源部件的振动曲线上超过最大允许值(例如居民小区的55dB最大允许值)的部分因相互抵消而形成的噪声值，该噪声值小于所述最大允许值，同时也是通过抵消能获得的最小噪声值。
在优选的实施例中，所述充换电设备上还设置有非振动源部件，所述非振动源部件包括第一非振动源部件和第二非振动源部件。如图1所示，所述充换电设备主动降噪方法还包括：调整所述第一非振动源部件的结构，以使所述第一非振动源部件的频率响应曲线与所述第二非振动源部件的频率响应曲线和/或所述第一振动源部件和/或所述第二振动源部件的振动曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。类似地，所述“具有局部极小值”是指使第一非振动源部件的频率响应曲线上超过最大允许值的部分与第二非振动源部件的频率响应曲线上超过最大允许值的部分以及与第一振动源部件和第二振动源部件的振动曲线上超过最大允许值的部分相互抵消而产生一个合成的噪声值，该噪声值小于所述最大允许值，同时也是通过抵消能获得的最小噪声值。
继续参阅图1，在优选的实施例中，所述充换电设备主动降噪方法还包括：调整所述第一振动源部件的结构和/或运行参数，以使所述第一振动源部件的振动曲线与所述第一非振动源部件和/或所述第二非振动源部件的频率响应曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。同理，所述“具有局部极小值”是指使第一振动源部件的振动曲线上超过最大允许值的部分与第一非振动源部件和第二非振动源部件的频率响应曲线上超过最大允许值的部分相互抵消而形成一个合成的噪声值，该噪声值小于所述最大允许值，同时也是通过抵消能获得的最小噪声值。
在优选的实施例中，所述第一振动源部件和所述第一非振动源部件是频率能够调整或容易调整的部件，所述第二振动源部件和所述第二非振动源部件是频率不能调整或难以调整的部件。以移动充电车为例，第一振动源部件例如可以是风机，第一非振动源部件例如可以是支撑框架和电气控制柜，第二振动源部件例如可以是压缩机，第二非振动源部件例如可以是车体和电池。关于此点，需要指出的是，这里对振动源部件和非振动源部件的类型划分仅仅是示例性，本领域技术人员可以根据实际应用对象或场景来作出调整，这种调整并不偏离本发明的基本原理和保护范围。
接着参阅图1，在优选的实施例中，所述充换电设备主动降噪方法还包括：在所述设备的两个相邻部件之间安装减振器以便动态调整所述充换电设备的整体频率响应特性，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。优选地，所述减振器是长度和/或半径可调节的压缩弹簧、和/或缓冲孔大小和/或缓冲距离可调节的阻尼缓冲器。
继续参阅图1，在优选的实施例中，所述充换电设备主动降噪方法还包括：在所述充换电设备上安装主动噪声消除装置，所述主动噪声消除装置的振动频率与所述振动源部件的振动频率大致相同但相位相差约180度。本领域技术人员能够理解的是，上述主动噪声消除装置可以采用任何适当的形式来实现，只要其产生的噪声与所述充换电设备的现有噪声幅值大致相同且相位相差约180度即可。
此外，本领域技术人员容易理解的是，所述充换电设备可以是移动充电车、移动换电车、充电站或换电站中的任一种。并且，所述振动源部件可以是风扇、压缩机、充电机模块等，所述非振动源部件可以是支撑框架、车体和电池等。
尽管在本说明书的上述实施例中以上述具体顺序描述了本发明的充换电设备主动降噪方法，但这一具体顺序仅仅是示例性的，本发明的充换电设备主动降噪方法不限于上述顺序，而是这些降噪措施可以以任意顺序执行，例如，本发明的充换电设备主动降噪方法也可以先调整第一非振动源部件的结构，以使所述第一非振动源部件的频率响应曲线与所述第二非振动源部件的频率响应曲线和/或所述第一振动源部件和/或所述第二振动源部件的振动曲线至少部分抵消，然后调整第一振动源部件的结构和/或运行参数，以使所述第一振动源部件的振动与所述第二振动源部件的振动至少部分抵消；再如，本发明的充换电设备主动降噪方法也可以先在所述充换电设备上安装主动噪声消除装置，然后调整第一非振动源部件的结构，以使所述第一非振动源部件的频率响应曲线与所述第二非振动源部件的频率响应曲线和/或所述第一振动源部件和/或所述第二振动源部件的振动曲线至少部分抵消，等等。总而言之，上述操作步骤并不存在先后顺序，本领域技术人员可以根据需要对其进行调整或组合。
下面结合图2来说明利用图1所示的充换电设备主动降噪方法所得到的充换电设备。
如图2所示，本发明的充换电设备上设置有振动源部件，所述振动源部件包括第一振动源部件和第二振动源部件，所述第一振动源部件的结构和/或运行参数设置成，使得所述第一振动源部件的振动与所述第二振动源部件的振动至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
在优选的实施例中，所述充换电设备上还设置有非振动源部件，所述非振动源部件包括第一非振动源部件和第二非振动源部件，所述第一非振动源部件的结构设置成，使得所述第一非振动源部件的频率响应曲线与所述第二非振动源部件的频率响应曲线和/或所述第一振动源部件和/或所述第二振动源部件的振动频率至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
在优选的实施例中，所述第一振动源部件的结构和/或运行参数还设置成，使得所述第一振动源部件的振动曲线与所述第一非振动源部件和/或所述第二非振动源部件的频率响应曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
在优选的实施例中，所述第一振动源部件和所述第一非振动源部件是频率能够调整或容易调整的部件，所述第二振动源部件和所述第二非振动源部件是频率不能调整或难以调整的部件。
在优选的实施例中，所述充换电设备还包括安装在所述充换电设备的两个相邻部件之间的减振器，所述减振器用于动态调整所述充换电设备的整体频率响应特性，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。更优选地，所述减振器是长度和/或半径可调节的压缩弹簧、和/或缓冲孔大小和/或缓冲距离可调节的阻尼缓冲器。
在优选的实施例中，所述充换电设备还包括安装在所述充换电设备上的主动噪声消除装置，所述主动噪声消除装置的振动频率设置成与所述振动源部件的振动频率大致相同但相位相差约180度。
在优选的实施例中，所述充换电设备是移动充电车、移动换电车、充电站或换电站等，所述振动源部件是风扇、压缩机、充电机模块等，所述非振动源部件是支撑框架、车体和电池等。
为了进一步说明本发明的充换电设备主动降噪方法及由此得到的充换电设备的具体实施方案，下面以移动充电车的主动降噪方法和由此得到的移动充电车为例来详细说明。
在本发明的实施例中，移动充电车主要包括车体、电池箱、支撑框架、电气控制系统和冷却系统以及充电机模块。另外，移动充电车还包括固定频率振动源，例如冷却系统风机和压缩机。
在移动充电车中，噪声主要来自于冷却系统风机和压缩机等固定频率振动源产生的噪声、由碰撞等引起的冲击响应和大电流造成的高频噪声等。
作为示例，这里设定冷却系统风机为第一振动源部件，它的转速容易被调整；设定压缩机为第二振动源部件，它的转速不易被调整；设定支撑框架和电气控制系统为第一非振动源部件，它们各自的频率响应曲线能够调整或容易调整；设定车体和电池箱为第二非振动源部件，它们各自的频率响应曲线不可调整或者难以调整。
在这里，调整第一振动源部件的结构和/或运行参数，包括但不限于调整振动源部件的尺寸、形状、质量布置、功率、转速等。调整第一非振动源部件的结构包括但不限于调整第一非振动源部件的尺寸、形状、材料、内部结构和/或质量。
为了降低移动充电车的整体噪声水平，首先，通过扫频获取车体和电池箱各自的频率响应曲线。假设车体和电池箱的频率响应曲线分别如图3和图4所示，其中车体的频率响应曲线的局部极大值点在120、175和210Hz附近，局部极小值点在140和190Hz附近，电池箱的频率响应曲线的局部极大值点在240Hz附近。
其次，假设冷却系统风机的额定转速为25r/s，于是冷却系统风机的振动的基波频率为25Hz，其7阶谐波频率落在车体频率响应曲线的局部极大值点175Hz上。根据本发明的方法，可以调整冷却系统风机的振动的基波频率到28Hz，使谐波频率避开120、175、210和240Hz等频率响应曲线的局部极大值点，而落在局部极小值点140Hz附近。
额外地或替代性地，可以设计支撑框架和电气控制系统，即设计它们的尺寸、材料、质量和内部结构等，使它们各自的频率响应曲线的局部极小值点落在120、175、210和240Hz附近，局部极大值点落在140和190Hz附近。这样一来，在组装好的移动充电车中，一方面冷却系统风机的振动曲线谐波峰值与车体的频率响应曲线的峰谷彼此叠加并抵消。另一方面，车体和电池箱的频率响应曲线的峰谷与支撑框架和电气控制系统的频率响应曲线的峰谷彼此叠加并抵消。额外地或替代性地，车体和电池箱的频率响应曲线的峰谷还与支撑框架和电气控制系统的频率响应曲线的峰谷还彼此叠加并抵消。也就是说，车体和电池箱的频率响应曲线的局部极小值点与风机的振动曲线的局部极大值点彼此抵消，并且/或者车体和电池箱的频率响应曲线的局部极大值点和局部极小值点与支撑框架和电气控制系统的频率响应曲线的局部极小值点和局部极大值点彼此抵消。
进一步，在车体、电池箱、支撑框架、电气控制系统和冷却系统中的至少两者之间安装减振器，例如弹簧或缓冲器等，以便动态调整移动充电车整体的频率响应曲线，使移动充电车整体的频率响应曲线在各个部分都具有最小值。优选地，减振器的参数是可调的。具体而言，考虑车体、电池箱、支撑框架，电气控制系统和冷却系统彼此之间的连接，如果这些连接采用固定连接方式，其频率响应特性可以简单认为是线性叠加，但如果在连接过程中增加阻尼缓冲器或者弹簧，可以认为是在两者之间增加了一个低通滤波器，在某种程度上可以起到抑制高频噪声的作用。特别地，弹簧或者阻尼缓冲器的参数是可调的，如弹簧长度、弹簧强度、缓冲孔大小，缓冲距离等，相应的低通滤波器的参数也是可改变的，从而可以灵活地调整移动充电车整体的频率响应特性。如上所述，如果冷却系统风机的振动的基波频率为28Hz，那么低通滤波器截止频率设计在28Hz以下，就能对冷却系统风机产生的振动起到良好的噪声抑制作用。
最后，还可以在车体上安装主动噪声消除装置，主动噪声消除装置产生的振动频率与冷却系统风机的振动频率大致相同但相位相差180度，以使主动噪声消除装置的振动与例如冷却系统风机等振动源部件的振动相抵消。备选地，主动噪声消除装置产生的振动频率与移动充电车整体在动态时的频率响应曲线的局部极大值点(优选最大值点)的振动频率相匹配但相位相差180°。在这里，主动噪声消除装置可以安装在车体或支撑框架上或者移动充电车的其它部件上；主动噪声消除装置产生振动是指主动噪声消除装置主动产生振动，或者主动噪声消除装置本身不产生振动而只是被动振动，它的振动频率与振动源部件的振动频率相匹配但相位相差180°。
本领域技术人员能够理解的是，尽管上面描述的是通过调整风机(可调振动源部件)以及支撑框架和电气控制系统(可调非振动源部件)来抵消车体和电池箱(不可调非振动源部件)的频率响应，但是，这种描述仅仅是示例性的，本领域技术人员也可以通过调整风机(可调振动源部件)以及支撑框架和电气控制系统(可调非振动源部件)来抵消压缩机(不可调振动源部件)的振动。并且，上述两种方式可以交叉组合，以便获得更好的噪声抑制效果。此外，尽管在关于移动充电车的上述实施例中以上述顺序描述了移动充电车的主动降噪方法，但这一顺序仅仅是示例性的，移动充电车的主动降噪方法不限于上述顺序，例如，也可以先调整支撑框架和电气控制系统的结构，以使所述支撑框架和电气控制系统的频率响应曲线与车体和电池箱的频率响应曲线和/或冷却系统风机的振动曲线至少部分抵消，然后调整冷却系统风机的结构和/或运行参数，以使冷却系统风机的振动曲线与移动充电车整体的频率响应曲线至少部分抵消；也可以先在所述充换电设备上安装主动噪声消除装置，然后调整支撑框架、电气控制系统和冷却系统的结构等。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的修改或替换，这些修改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (20)
1.一种充换电设备主动降噪方法，所述充换电设备上设置有振动源部件，所述振动源部件包括第一振动源部件和第二振动源部件，其特征在于，所述充换电设备上还设置有非振动源部件，所述非振动源部件包括第一非振动源部件和第二非振动源部件，所述充换电设备主动降噪方法包括下列步骤：
分别获取所述第一振动源部件和所述第二振动源部件的振动频率；
调整所述第一振动源部件的结构和/或运行参数，以使所述第一振动源部件的振动与所述第二振动源部件的振动至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值；
调整所述第一非振动源部件的结构，以使所述第一非振动源部件的频率响应曲线与所述第二非振动源部件的频率响应曲线和/或所述第一振动源部件和/或所述第二振动源部件的振动曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
2.根据权利要求1所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述充换电设备主动降噪方法还包括：调整所述第一振动源部件的结构和/或运行参数，以使所述第一振动源部件的振动曲线与所述第一非振动源部件和/或所述第二非振动源部件的频率响应曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
3.根据权利要求2所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述第一振动源部件和所述第一非振动源部件是频率能够调整的部件，所述第二振动源部件和所述第二非振动源部件是频率不能调整部件。
4.根据权利要求1所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述充换电设备主动降噪方法还包括：在所述充换电设备的两个相邻部件之间安装减振器，以便动态调整所述充换电设备的整体频率响应特性，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
5.根据权利要求4所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述减振器是压缩弹簧和/或阻尼缓冲器。
6.根据权利要求5所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述压缩弹簧是长度和/或半径可调节的压缩弹簧，并且/或者所述阻尼缓冲器是缓冲孔大小和/或缓冲距离可调节的阻尼缓冲器。
7.根据权利要求1所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述充换电设备主动降噪方法还包括：在所述充换电设备上安装主动噪声消除装置，所述主动噪声消除装置的振动频率与所述振动源部件的振动频率大致相同但相位相差约180度。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述充换电设备是移动充电车、移动换电车、充电站或换电站。
9.根据权利要求8所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述振动源部件包括风扇、压缩机和充电机模块。
10.根据权利要求9所述的充换电设备主动降噪方法，其特征在于，所述非振动源部件包括支撑框架、车体和电池。
11.一种充换电设备，其特征在于，所述充换电设备上设置有振动源部件和非振动源部件，所述振动源部件包括第一振动源部件和第二振动源部件，所述第一振动源部件的结构和/或运行参数设置成，使得所述第一振动源部件的振动与所述第二振动源部件的振动至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值；
所述非振动源部件包括第一非振动源部件和第二非振动源部件，所述第一非振动源部件的结构设置成，使得所述第一非振动源部件的频率响应曲线与所述第二非振动源部件的频率响应曲线和/或所述第一振动源部件和/或所述第二振动源部件的振动曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
12.根据权利要求11所述的充换电设备，其特征在于，所述第一振动源部件的结构和/或运行参数还设置成，使得所述第一振动源部件的振动曲线与所述第一非振动源部件和/或所述第二非振动源部件的频率响应曲线至少部分抵消，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
13.根据权利要求12所述的充换电设备，其特征在于，所述第一振动源部件和所述第一非振动源部件是频率能够调整的部件，所述第二振动源部件和所述第二非振动源部件是频率不能调整的部件。
14.根据权利要求11所述的充换电设备，其特征在于，所述充换电设备还包括安装在所述充换电设备的两个相邻部件之间的减振器，所述减振器用于动态调整所述充换电设备的整体频率响应特性，从而使所述充换电设备的频率响应函数具有局部极小值。
15.根据权利要求14所述的充换电设备，其特征在于，所述减振器是压缩弹簧和/或阻尼缓冲器。
16.根据权利要求15所述的充换电设备，其特征在于，所述压缩弹簧是长度和/或半径可调节的压缩弹簧，并且/或者所述阻尼缓冲器是缓冲孔大小和/或缓冲距离可调节的阻尼缓冲器。
17.根据权利要求11所述的充换电设备，其特征在于，所述充换电设备还包括安装在所述充换电设备上的主动噪声消除装置，所述主动噪声消除装置的振动频率设置成与所述振动源部件的振动频率大致相同但相位相差约180度。
18.根据权利要求11至17中任一项所述的充换电设备，其特征在于，所述充换电设备是移动充电车、移动换电车、充电站或换电站。
19.根据权利要求18所述的充换电设备，其特征在于，所述振动源部件包括风扇、压缩机和充电机模块。
20.根据权利要求19所述的充换电设备，其特征在于，所述非振动源部件包括支撑框架、车体和电池。
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