FI121832B - A transport system comprising a fuel cell - Google Patents
A transport system comprising a fuel cell Download PDFInfo
- Publication number
- FI121832B FI121832B FI20080069A FI20080069A FI121832B FI 121832 B FI121832 B FI 121832B FI 20080069 A FI20080069 A FI 20080069A FI 20080069 A FI20080069 A FI 20080069A FI 121832 B FI121832 B FI 121832B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- power supply
- transport system
- fuel cell
- supply circuit
- power
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J5/00—Circuit arrangements for transfer of electric power between ac networks and dc networks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B1/00—Control systems of elevators in general
- B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
- B66B1/28—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
- B66B1/30—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
- B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
- B66B5/027—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions to permit passengers to leave an elevator car in case of failure, e.g. moving the car to a reference floor or unlocking the door
Description
KULJETUSJÄRJESTELMÄ, JOKA KÄSITTÄÄ POLTTOKENNÖSTON Keksinnön alaBACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention
Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen kuljetusjärjestelmä. Keksinnössä mainittu kuljetusjärjestelmä voi olla vaikkapa hissijär-5 jestelmä, liukuporrasjärjestelmä, liukukäytäväjärjestelmä, nosturijärjestelmä tai telahissijärjestelmä.The invention relates to a conveying system according to the preamble of claim 1. The transport system mentioned in the invention may be, for example, an elevator system, an escalator system, a walkway system, a crane system or a roller elevator system.
Tunnettu tekniikkaPrior art
Polttokennoissa polttoaine ja hapetin reagoivat elektrolyytin läsnäollessa. Reaktiossa syntyy sähköenergiaa.In fuel cells, fuel and oxidant react in the presence of an electrolyte. The reaction generates electrical energy.
10 Polttokennon lähtöjännite pienenee selvästi polttokennon kuormituksen kasvaessa, johtuen muun muassa kennon sisäisestä resistanssista.10 The output voltage of the fuel cell decreases significantly as the load on the fuel cell increases, due, among other things, to the internal resistance of the cell.
Kuljetusjärjestelmän tehontarve vaihtelee kuormituksen sekä ohjaustilanteen mukaan. Esimerkiksi hissijärjestelmässä kiihdytyksen aikana tehontarve voi olla hetkellisesti kaksinkertainen verrattuna tasaisen nopeuden aikana tarvit-15 tavaan tehoon.The power requirement of the transport system varies according to the load and the control situation. For example, in an elevator system, the power requirement during acceleration may be temporarily twice as high as the power required at a steady speed.
Polttokennojen soveltamista kuljetusjärjestelmiin on kuvattu seuraavissa julkaisuissa: ^ Julkaisussa TW474893 B on esitetty joukkoliikenteen kuljetusjärjestelmä. Jär- cm jestelmään kuuluu ainakin yksi kulkuneuvo, jonka energianlähteenä toimii hap- i o 20 pi/vety polttokenno tai sinkki/ilma polttokenno.The application of fuel cells to transportation systems is described in the following publications: ^ TW474893 B discloses a public transportation system. The system includes at least one vehicle powered by an oxygen 20 pi / hydrogen fuel cell or a zinc / air fuel cell.
COC/O
o x Julkaisussa JP2002326771 on esitetty polttokenno hissimoottorin energian-o x JP2002326771 discloses a fuel cell for the energy
CCCC
lähteenä. Polttokennon avulla voidaan syöttää energiaa myös sähköverkon S katkoksen aikana, jolloin järjestelmä on immuuni sähkökatkoksille.source. The fuel cell can also supply energy during a power outage of the power grid S, which makes the system immune to power outages.
oo
OOOO
§ Julkaisussa JP2004250128 on esitetty laitteisto hissin ohjaamiseksi tasolle.JP2004250128 discloses an apparatus for controlling an elevator to a level.
OJOJ
25 Laitteisto voi olla sijoitettu hissikuiluun. Laitteistoon kuuluu polttokenno sekä polttoaineensyöttöjärjestely.The equipment may be located in an elevator shaft. The equipment includes a fuel cell and a fuel supply arrangement.
22
Julkaisussa JP2005225667 on esitetty polttokenno hissin energianlähteenä. Polttokenno sekä ensimmäinen polttoainetankki on sijoitettu vastapainoon. Toinen polttoainetankki on hissikuilussa. Palamistuotteena syntyvä vesi varastoidaan myös vastapainoon.JP2005225667 discloses a fuel cell as an energy source for an elevator. The fuel cell and the first fuel tank are located in the counterweight. Another fuel tank is in the elevator shaft. Water from the combustion product is also stored in the counterweight.
5 Keksinnön tarkoitusPurpose of the Invention
Keksinnön tarkoituksena on ratkaista sekä edellä esitettyjä tunnetun tekniikan ongelmia että jäljempänä keksinnön kuvauksessa esiin tulevia ongelmia. Keksinnössä esitetään järjestely, jossa kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiirin yhteyteen on sovitettu polttokennosto sekä sähköenergian väliaikaisvarasto polt-10 tokennon kuormituksen vaihtelun pienentämiseksi. Tällöin keksinnössä tuodaan samalla esiin järjestely, jossa kuljetusjärjestelmän toiminta voi jatkua normaalisti sähköverkon toimintahäiriöiden aikana.The object of the invention is to solve both the problems of the prior art described above and the problems which will emerge later in the description of the invention. The invention provides an arrangement in which a fuel cell and a temporary storage of electrical energy are arranged in connection with a power supply circuit of a conveying system in order to reduce the load variation of the fuel cell. Thus, the invention also provides an arrangement in which the operation of the conveying system can continue normally during malfunctions of the power grid.
Keksinnön tunnusmerkitCharacteristics of the Invention
Keksinnön mukaiselle kuljetusjärjestelmälle on tunnusomaista se, mitä on ker-15 rottu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Muille keksinnön piirteille on tunnusomaista se, mitä on kerrottu muissa patenttivaatimuksissa. Keksinnöllisiä sovellusmuotoja on myös esillä tämän hakemuksen selitysosassa. Hakemuksessa oleva keksinnöllinen sisältö voidaan määritellä myös toisin kuin jäljempänä olevissa patenttivaatimuksissa tehdään. Keksinnöllinen sisältö voi 20 muodostua myös useammasta erillisestä keksinnöstä, erityisesti jos keksintöä w tarkastellaan ilmaistujen tai implisiittisten osatehtävien valossa tai saavutettu- o jen hyötyjen tai hyötyryhmien kannalta. Tällöin jotkin jäljempänä olevien pa- § tenttivaatimuksien sisältämät määritteet voivat olla erillisten keksinnöllisten g ajatusten kannalta tarpeettomia.The transport system according to the invention is characterized by what is stated in the characterizing part of claim 1. Other aspects of the invention are characterized by what is stated in the other claims. Inventive embodiments are also disclosed in the specification of this application. The inventive content contained in the application may also be defined otherwise than as set forth in the claims below. The inventive content may also consist of several separate inventions, especially if the invention w is considered in the light of the disclosed or implicit subtasks or the benefits or classes of benefits achieved. In this case, some of the attributes contained in the claims below may be redundant for separate inventive ideas.
Q_ S 25 Keksinnössä polttokennolla tarkoitetaan yleisesti erilaisia polttoaineita, oksi- § dantteja ja elektrolyyttejä käyttäviä polttokennoja. Mahdollisia polttokenno- o ^ tyyppejä ovat esimerkiksi metal hydride fuel cell -polttokenno, electrogalvanic fuel cell -polttokenno, DFAFC -polttokenno, zinc-air battery -polttokenno, microbial fuel cell -polttokenno, UMFC -polttokenno, reversible fuel cell - 3 polttokenno, direct borohydride fuel cell -polttokenno, alkaline fuel cell -polttokenno, direct methanol fuel cell -polttokenno, reformed methanol fuel cell -polttokenno, direct ethanol fuel cell -polttokenno, formic acid fuel cell -polttokenno, proton exchange membrane fuel cell -polttokenno, RFC-redox -5 polttokenno, phosphoric acid fuel cell -polttokenno, molten carbonate fuel cell -polttokenno, TSOFC -polttokenno, protonic ceramic fuel cell -polttokenno, direct carbon fuel -polttokenno, sekä planar solid oxide fuel cell -polttokenno.Q_ S 25 In the present invention, a fuel cell generally refers to fuel cells that use various fuels, oxides and electrolytes. Possible fuel cell types include, for example, a metal hydride fuel cell, an electrogalvanic fuel cell, a DFAFC fuel cell, a zinc-air battery fuel cell, a Microbial fuel cell fuel cell, a UMFC fuel cell, a reversible fuel cell, 3 fuel cell borohydride fuel cell fuel cell, alkaline fuel cell fuel cell, direct methanol fuel cell fuel cell, reformed methanol fuel cell fuel cell, formic acid fuel cell fuel cell, proton exchange membrane fuel cell fuel cell, RFC- a redox -5 fuel cell, a phosphoric acid fuel cell, a molten carbonate fuel cell, a TSOFC fuel cell, a protonic ceramic fuel cell, a direct carbon fuel cell, and a planar solid oxide fuel cell.
Polttokennoja voidaan kytkeä sarjaan, jolloin lähtöjännite kasvaa, sekä rinnan, jolloin polttokennosta saatavissa oleva virta kasvaa. Tällaista rakennetta, joka 10 käsittää yhden, tai kaksi tai useampia rinnan ja / tai sarjaan kytkettyjä, polttokennoja, kutsutaan keksinnössä polttokennostoksi (fuel cell stack).The fuel cells can be connected in series to increase the output voltage, and in parallel to increase the current available from the fuel cell. Such a structure, which comprises one or two or more parallel and / or serially connected fuel cells, is referred to in the invention as a fuel cell stack.
Keksinnön mukainen kuljetusjärjestelmä käsittää sähkömoottorin sekä sähkömoottoriin liitetyn kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiirin. Kuljetusjärjestelmä käsittää myös kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiiriin liitetyn polttokennoston 15 sekä kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiiriin liitetyn sähköenergian väliaikaisva-raston. Kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiirillä tarkoitetaan yleisesti tehonsyöt-töön kuljetusjärjestelmässä tarvittavia laitteita, liitäntöjä sekä johtimia.The conveying system of the invention comprises an electric motor and a power supply circuit of the conveying system connected to the electric motor. The conveying system also comprises a fuel cell 15 connected to the conveying system power supply circuit and a temporary storage of electrical energy coupled to the conveying system power supply circuit. The power supply circuit of the transport system generally refers to the equipment, interfaces, and wires needed for power supply in the transport system.
Keksinnössä mainitut kytkimet voivat olla mekaanisia kytkimiä, kuten releitä tai kontaktoreita, tai elektronisia kytkimiä (solid state switch), kuten igbt-20 transistoreita.The switches mentioned in the invention may be mechanical switches, such as relays or contactors, or electronic switches (solid state switches), such as igbt-20 transistors.
δ Eräässä keksinnön sovelluksessa kuljetusjärjestelmä on hissijärjestelmä. Täl-δ In one embodiment of the invention, the conveying system is an elevator system. such
C\JC \ J
ύ löin mainittu sähkömoottori on hissimoottori. Eräässä keksinnön sovelluksessa o ^ hissimoottoriin on liitetty tai integroitu hissin vetopyörä.sähkö the electric motor mentioned is an elevator motor. In one embodiment of the invention, an elevator drive wheel is connected or integrated to the elevator motor.
o c Keksinnössä mainittu välipiirillinen moottorin tehonsyöttölaite voi olla esimer- cn 25 kiksi taajuusmuuttaja.The intermediate motor power supply device mentioned in the invention may be, for example, a 25 kHz frequency converter.
COC/O
oo
Oo
§ Mainittu hissijärjestelmä voi olla konehuoneellinen tai konehuoneeton, sekä o cv toisaalta vastapainolleen tai vastapainoton hissijärjestelmä.§ The said elevator system may be machine-roomed or non-engineered, and o cv on the other hand a counterweight or counterweight elevator system.
44
Keksinnössä mainittu sähkömoottori voi olla vaihtovirta- tai tasavirtamoottori.The electric motor mentioned in the invention may be an AC or DC motor.
Vaihtovirtamoottori voi olla esimerkiksi oikosulkumoottori tai kestomagneetti- moottori.The AC motor can be, for example, a short-circuit motor or a permanent magnet motor.
Keksinnön edut 5 Keksinnöllä saavutetaan muun muassa ainakin yksi seuraavista eduista: - Kun keksinnössä esitetysti liitetään kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpii-riin polttokennoston lisäksi sellainen sähköenergian väliaikaisvarasto, jonka avulla on mahdollista syöttää hetkellisesti tehoa kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiiriin sekä mahdollisesti myös vastaanottaa tehoa kul- 10 jetusjärjestelmän tehonsyöttöpiiristä, voidaan polttokennoston kuormi tuksen vaihtelua pienentää. Koska polttokennoston lähtöjännite pienenee kuormituksen kasvaessa, voidaan polttokennoston lähtöjännitteen vaihtelua tällöin pienentää keksinnön mukaisella järjestelyllä.Advantages of the Invention The invention achieves, inter alia, at least one of the following advantages: - As disclosed in the invention, in addition to a fuel cell, a temporary storage of electrical energy is connected to the power supply circuit of the conveying system to enable instantaneous power supply to the power supply circuit of the conveyor. to reduce volatility. As the output voltage of the fuel cell decreases as the load increases, the variation of the output voltage of the fuel cell can then be reduced by the arrangement according to the invention.
- Esimerkiksi superkondensaattori tai litium-ioniakku sopivat käytettäviksi 15 energiavarastoina keksinnön mukaisessa sähköenergian väliaikaisva- rastossa, sillä niiden kyky syöttää ja vastaanottaa hetkellistehoa on hyvä.For example, a supercapacitor or a lithium-ion battery are suitable for use as energy stores in the temporary electrical energy storage according to the invention, because they have a good ability to supply and receive instantaneous power.
- Kun kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiiri on liitetty sähköverkkoon ja kuljetusjärjestelmä käsittää sähköverkon tilan määrityksen, voidaan 5 20 polttokennoston tehonsyöttöä tarvittaessa ohjata myös sähköverkon ti-When the power supply circuit of the conveying system is connected to the mains and the conveying system comprises the determination of the state of the mains, the power supply of the fuel cell 520 can also be controlled, if necessary
CMCM
^ lan perusteella. Tehonsyöttö polttokennostosta kuljetusjärjestelmän te- ^ honsyöttöpiiriin voidaan tällöin käynnistää sähköverkon tilanmäärityk- ° sen havaittua sähköverkon toimintahäiriön, jolloin kuljetusjärjestelmän^ lan. The power supply from the fuel cell to the power supply circuit of the conveying system can then be triggered when the power grid status is detected, causing the conveyor system to fail.
XX
£ toiminta voi jatkua normaalisti. Tällainen sähköverkon toimintahäiriö voi g 25 olla esimerkiksi sähkökatkos tai alijännitetilanne.£ Operation may continue normally. Such a power failure may be, for example, a power outage or undervoltage.
o o o - Polttokennoston tehonsyötön aikana polttokennosto syöttää tehoa kul- ^ jetusjärjestelmän tehonsyöttöpiiriin. Tällöin kuljetusjärjestelmän toiminta voidaan sovittaa tapahtumaan rajoitetulla liikkeellä, kuten kuljetuslait- 5 teiston, esimerkiksi hissikorin, rajoitetulla toiminta-alueella, tai kuljetus-laitteiston rajoitetulla nopeudella tai kiihtyvyydellä. Näin kuljetusjärjestelmän ottama teho polttokennoston tehonsyötön aikana pienenee, jolloin polttokennosto voidaan mitoittaa pienempitehoiseksi.o o o - During fuel cell power supply, the fuel cell supplies power to the power supply circuit of the conveyor system. Hereby, the operation of the conveyor system can be adapted to occur with limited movement, such as a limited operating range of the conveyor equipment, for example an elevator car, or a limited speed or acceleration of the conveyor system. This reduces the power absorbed by the conveying system during the fuel cell power supply, allowing the fuel cell to be dimensioned for lower power.
5 - Erään keksinnön sovelluksen mukaisesti on mahdollista käyttää poltto- kennostoa väliaikaisesti, kuten vain sähköverkon toimintahäiriön aikana.5 - According to an embodiment of the invention, it is possible to use the fuel cell temporarily, such as only during a power failure.
Kun polttokennosto voidaan mitoittaa pienempitehoiseksi, tai kun polt-tokennostoa käytetään väliaikaisesti, kuten vain sähköverkon toiminta-10 häiriön aikana, myös esimerkiksi polttokennoston polttoainesäiliöt voi daan mitoittaa pienemmiksi. Tällöin myös polttokennoston koko on pieni, ja tällainen polttokennosto on helppo sijoittaa kuljetusjärjestelmän, kuten hissijärjestelmän yhteyteen. Tästä on etua varsinkin niin sanotuissa konehuoneettomissa hisseissä, joissa polttokennosto voidaan siis joittaa esimerkiksi hissikuiluun.When the fuel cell can be dimensioned for lower power, or when the fuel cell is used temporarily, as during a power failure only, the fuel tanks in the fuel cell, for example, can also be dimensioned smaller. Here, too, the fuel cell size is small, and such a fuel cell is easy to accommodate in a transport system such as an elevator system. This is particularly advantageous in so-called machine-room-less elevators, where the fuel cell can thus be moved into, for example, an elevator shaft.
- Eräässä keksinnön sovelluksessa tehonsyöttö sähköenergian väliai-kaisvaraston ja moottorin tehonsyöttölaitteen välipiirin välillä on sovitettu tapahtuvaksi ainakin toisen ohjattavan kytkimen ohjauksella. Koska kuljetusjärjestelmässä tehonvirtaus moottorin tehonsyöttölaitteen ja 20 sähkömoottorin välillä vaihtelee merkittävästi, esimerkiksi moottorin ^ kiihdytyksen ja hidastuksen aikana, voidaan polttokennoston kuormi- ^ tuksen vaihtelua tällöin tasoittaa ohjaamalla ainakin osa mainitusta te- i o honvirtauksesta sähköenergian väliaikaisvaraston kautta. Tehonsyöttö o sähköenergian väliaikaisvarastosta tehonsyöttöpiiriin voi tällöin tapailit 25 tua esimerkiksi kuljetusjärjestelmän sähkömoottorin moottorikäytön ai-In one embodiment of the invention, the power supply between the temporary storage of electrical energy and the intermediate circuit of the motor power supply device is arranged to be controlled by at least one controllable switch. Since in the conveying system the power flow between the engine power supply device and the electric motor 20 varies significantly, for example during engine acceleration and deceleration, the variation in fuel cell load can then be offset by controlling at least part of said power flow through a temporary electrical energy storage. Power supply o From the temporary storage of electrical energy to the power supply circuit, you can meet 25 for example, the motor drive of the transport system electric motor.
CLCL
^ kana, kuten hissijärjestelmän kiihdyttäessä kuormituksen raskaaseen^ chicken as the elevator system accelerates the load to heavy
CDCD
o suuntaan, ja tehonsyöttö kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiiristä säh- 00 o köenergian väliaikaisvarastoon päin voi tapahtua esimerkiksi sähkö-o in the direction, and power supply from the power supply circuit of the transport system towards the electrical storage of the electrical system may take place, for example,
CMCM
moottorin moottorijarrutuksen (regeneration) aikana.during engine regeneration.
66
Piirustusten esittelyPresentation of the drawings
Seuraavassa keksintöä kuvataan tarkemmin sovellusesimerkkien avulla viitaten oheisiin kuvioihin, joistaIn the following, the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which:
Kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista hissijärjestelmää.Figure 1 shows an elevator system according to the invention.
5 Kuvio 2 esittää erästä toista keksinnön mukaista hissijärjestelmää.Figure 2 shows another elevator system according to the invention.
Kuvio 3 esittää erästä polttokennoston tehonsyöttöjärjestelyä kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiirissäFigure 3 illustrates a fuel cell power supply arrangement in a transport system power supply circuit
Kuvio 4 esittää erästä litium-ioniakuston tehonsyöttöjärjestelyä kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiirissä io Kuviossa 1 on esitetty eräs keksinnön mukainen hissijärjestelmä. Hissijärjes-telmä käsittää hissimoottorin 1, sekä hissimoottoriin liitetyn hissijärjestelmän tehonsyöttöpiirin 2. Hissijärjestelmän tehonsyöttöpiiriin 2 on liitetty polttoken-nosto 3 sekä sähköenergian väliaikaisvarasto 4. Sähköenergian väliaikaisva-rasto 4 käsittää tässä litium-ioniakuston. Hissijärjestelmän tehonsyöttöpiiri 2 15 on liitetty sähköverkkoon 5. Sähköverkosta tulee syöttöjohto hissin syöttötau-luun 16, jossa sähkönsyöttö haaroittuu. Syöttötaulu 16 käsittää myös kytkin-järjestelyn, jolla sähköverkko 5 erotetaan hissijärjestelmän tehonsyöttöpiiristä 2 sähköverkon toimintahäiriön ajaksi, ja jolla kytkinjärjestelyllä toisaalta poltto-kennosto 3 kytketään syöttömään tehoa hissijärjestelmän tehonsyöttöpiirissä o 20 2 mainitun sähköverkon toimintahäiriön ajaksi. Sähköä syötetään syöttötau- oö lusta välipiirillisen moottorin tehonsyöttölaitteen 10 kautta hissimoottorille 1.Fig. 4 shows a power supply arrangement of a lithium-ion battery in a power supply circuit of the conveying system. Fig. 1 shows an elevator system according to the invention. The elevator system comprises an elevator motor 1, and a power supply circuit 2 of the elevator system connected to the elevator motor, a combustion hoist 3 and a temporary electrical energy storage 4 are connected to the elevator system power supply circuit 2. Here the temporary electrical energy storage 4 comprises a lithium-ion battery. The power supply circuit 2 15 of the elevator system is connected to the power grid 5. The power grid becomes a feed line to the elevator feed board 16, where the power supply is branched. The feed board 16 also comprises a switch arrangement for disconnecting the power supply 5 from the power supply circuit 2 of the elevator system during a power failure, and for switching the fuel cell 3 to supply power to the power supply circuit 20 of the elevator system. Electricity is supplied to the elevator motor 1 via the interrupter motor power supply device 10.
co Sähköä syötetään syöttötaulusta 16 myös hissijärjestelmän sähköistyksenco Electricity is supplied from the feed board 16 also to the electrification of the elevator system
Oo
T tehonsyöttöpiiriin 9. Sähköistyksen tehonsyöttöpiiriin kuuluvat ainakin hissinT power supply circuit 9. The electrification power supply circuit includes at least an elevator
CCCC
valaistuksen tehonsyöttöpiiri 12, hissin turvalaitteiden tehonsyöttöpiiri 13, his- 03 g 25 sinohjauselektroniikan tehonsyöttöpiiri 14, sekä kuilusähköistyksen tehonsyöt- o g topnri 15. Hissin turvalaitteiden tehonsyöttöpiirillä tarkoitetaan turvalaitteiden, o cm kuten ainakin hissikoneiston jarrun tai korijarrun, tai hissin turvakytkentöjen tehonsyöttöä. Hissinohjauselektroniikan tehonsyötöllä tarkoitetaan muun muassa hissinohjausjärjestelmän, kuten liikenteenohjauksen, hissikutsujen allo- 7 koinnin, kerrosnäyttöjen ja -kutsulaitteiden sekä korin ohjauspaneelien tehon-syöttöä. Hissijärjestelmän tehonsyöttöpiirissä 2 on ainakin ensimmäinen ohjattava kytkin 7 polttokennoston 3 tehonsyötön ohjaamiseksi.. Tehonsyöttö polt-tokennoston 3 ja syöttötaulun 16 välillä on sovitettu tapahtuvaksi ainakin en-5 simmäisen ohjattavan kytkimen 7 ohjauksella. Tehonsyöttö polttokennoston 3 ja syöttötaulun 16 välillä voidaan tällöin toisaalta sallia ja toisaalta myös estää ohjaamalla ainakin mainittua ohjattavaa kytkintä 7. Polttokennoston 3 sähkön-syöttö haaroittuu syöttötaulussa 16, joten polttokennostolla voidaan tarvittaessa syöttää tehoa syöttötaulusta 16 moottorin välipiirilliselle tehonsyöttölaitteel-io le 10 sekä hissijärjestelmän sähköistyksen tehontehonsyöttöpiiriin 9. Hissijärjestelmän tehonsyöttöpiirissä 2 on myös ainakin toinen ohjattava kytkin 8. Tehonsyöttö sähköenergian väliaikaisvaraston 4 ja moottorin tehonsyöttölaitteen 10 välipiirin välillä on sovitettu tapahtuvaksi ainakin mainitun toisen ohjattavan kytkimen 8 ohjauksella. Sähköenergian väliaikaisvaraston tehonsyötön ohja-15 us 17 määrittää hissimoottorin käyttötilaa moottorin tehonsyöttölaitteen 10 sähköisten suureiden avulla. Havaitessaan hissimoottorin ottavan moottorin välipiirillisestä tehonsyöttölaitteesta 10 tehoa moottorikäytön aikana, mainittu tehonsyötön ohjaus 17 ohjaa ainakin kytkintä 8 siten, että tehoa siirtyy sähköenergian väliaikaisvarastosta 4 moottorin tehonsyöttölaitteen välipiiriin 11. Ha-20 vaitessaan hissimoottorin palauttavan tehoa moottorin tehonsyöttölaitteeseen 10 hissimoottorin moottorijarrutuksen aikana, tehonsyötön ohjaus 17 ohjaa ainakin kytkintä 8 siten, että tehoa siirtyy moottorin tehonsyöttölaitteen välipii-^ ristä 11 sähköenergian väliaikaisvarastoon 4. Kuljetusjärjestelmä käsittääillumination power supply circuit 12, elevator safety device power supply circuit 13, his-03 g 25 sine control electronics power supply circuit 14, and shaft electrification power supply circuit gn. The power supply of elevator control electronics refers to, among other things, the power supply of a elevator control system such as traffic control, elevator call allocation, floor displays and callers, and body control panels. The power system 2 of the elevator system has at least a first controllable switch 7 for controlling the power supply of the fuel cell 3. The power supply between the fuel cell 3 and the feed board 16 is arranged to be controlled by at least the first 5 controllable switch 7. The power supply between the fuel cell 3 and the feed board 16 can then be enabled and prevented by controlling at least said controllable switch 7. 9. The power supply circuit 2 of the elevator system also has at least one controllable switch 8. Power supply between the temporary storage of electrical energy 4 and the motor power supply device 10 is arranged to be effected by control of at least said second controllable switch 8. The power supply control 17 of the temporary storage of electrical energy determines the operating condition of the elevator motor by means of electrical quantities of the motor power supply device 10. Upon detecting power from the intermediate motor power supply device 10 of the elevator motor during motor operation, said power supply control 17 controls at least switch 8 such that power is transferred from the temporary electrical energy storage 4 to the intermediate circuit 11 of the motor power supply device. at least a switch 8 such that power is transferred from the intermediate circuit 11 of the motor power supply device to the temporary storage of electrical energy 4. The transport system comprises:
Oo
myös sähköverkon tilan määrityksen 6. Sähköverkon tilaa määritetään, ja ha-also the power grid state 6. The grid state is determined and
OOOO
9 25 väittäessä sähköverkon toimintahäiriö, kuten sähkökatkos tai syöttöjännitteen 00 ° alentuminen, käynnistetään tehonsyöttö polttokennostosta 3 kuljetusjärjestel- | män tehonsyöttöpiiriin 2 ohjaamalla ainakin ensimmäistä ohjattavaa kytkintä 7, g kuten edellä on kuvattu. On myös mahdollista, että hissikorilla ajetaan poltto- o kennoston tehonsyötön aikana rajoitetulla nopeudella ja kiihtyvyydellä, jos ha- 00 o 30 lutaan rajoittaa hissijärjestelmän ottamaa tehoa. Tämä ei ole kuitenkaan vält-9 25 in the event of a power failure, such as a power outage or a 00 ° drop in the supply voltage, the power supply is started from the fuel cell 3 in the conveying system. to the power supply circuit 2 by controlling at least the first controllable switch 7, g as described above. It is also possible that the elevator car is driven at a limited speed and acceleration during the fuel cell power supply if it is desired to limit the power absorbed by the elevator system. However, this is not necessarily
CMCM
tämättä tarpeellista silloin, jos polttokennosto on mitoitettu hissijärjestelmän normaalikäytön aikaisen tehontarpeen mukaan.this is necessary if the fuel cell is dimensioned according to the power requirement during normal operation of the elevator system.
88
Kuviossa 2 on esitetty eräs toinen keksinnön mukainen hissijärjestelmä. Tässä tehonsyöttö hissijärjestelmän sähköistyksen tehonsyöttöpiiriin 9 tapahtuu moottorin tehonsyöttölaitteen välipiiristä 11 erillisen teholähteen 21 kautta. Myös polttokennosto 3 on tällöin liitetty moottorin tehonsyöttölaitteen välipiiriin 5 11 siten, että tehonsyöttö polttokennoston 3 ja hissijärjestelmän sähköistyksen tehonsyöttöpiirin 9 välillä on sovitettu tapahtuvaksi välipiirin 11 kautta ainakin ensimmäisen ohjattavan kytkimen 7 ohjauksella.Figure 2 shows another elevator system according to the invention. Here, power is supplied to the electrification power supply circuit 9 of the elevator system via a separate power supply 21 from the motor power supply intermediate circuit 11. Also, the fuel cell 3 is connected to the intermediate circuit 5 11 of the engine power supply device so that the power supply between the fuel cell 3 and the power supply circuit 9 of the electrification system of the elevator system is arranged to operate via the intermediate circuit 11 at least under control of the first controllable switch.
Kuviossa 3 on esitetty polttokennoston 3 tehonsyöttöjärjestelyä kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiirissä 2. Polttokennoston lähtöjännitteen positiivinen 3 ja 10 negatiivinen 3’ napa on liitetty h-siltakytkentään 18. h-sillalla 18 kytketään muuntajan 20 ensiökäämin napoja vuoron perään positiiviseen 3 ja negatiiviseen 3’ jännitepotentiaaliin, jolloin muuntajaan toisioon aikaansaadaan vaihtojännite. Tällöin tehonsyöttö polttokennoston 3 ja kuljetusjärjestelmän sähköistyksen tehonsyöttöpiirin 9 välillä on sovitettu tapahtuvaksi ainakin mainitun 15 ensimmäisen ohjattavan kytkimen 7 ohjauksella, kun muuntajan 20 toisio on liitetty tehonsyöttöpiirin vaiheisiin 9 ja 9’. Muuntajan toisioon on tässä liitetty myös ylijännitesuoja 19.Fig. 3 shows the power supply arrangement of fuel cell 3 in the power supply circuit 2 of the transport system. The positive 3 and 10 negative 3 'terminals of the fuel cell output voltage are connected to h-bridge circuit 18. The h bridge 18 is alternately connected to the positive 3 and negative 3' alternating voltage potentials. alternating voltage is provided. Here, the power supply between the fuel cell 3 and the power supply circuit 9 of the electrification system of the conveying system is arranged to be controlled by at least said first controllable switch 7 when a second of the transformer 20 is connected to steps 9 and 9 'of the power supply circuit. The overvoltage protection 19 of the transformer is also included here.
Kuviossa 4 on esitetty sähköenergian väliaikaisvarastona toimivan litium- ioniakuston 4 tehonsyöttöjärjestelyä kuljetusjärjestelmän tehonsyöttöpiirissä 2.Fig. 4 shows a power supply arrangement of a lithium-ion battery 4 acting as a temporary storage of electrical energy in a power supply circuit 2 of a transport system.
20 Litium-ioniakuston 4 positiiviseen napaan on liitetty kuristin. Litium-ioniakuston negatiivinen napa on liitetty moottorin tehonsyöttölaitteen negatiiviseen välipii- 5 rikiskoon 11’. Kuristimen toinen napa on liitetty kahden sarjaankytketyn ohjat en ^ tavan kytkimen väliin. Kuristimen kautta litium-ioniakustoa puretaan tai lada- ^ taan ohjattavilla kytkimillä siten, että tehonsyöttö litium-ioniakuston 4 ja moot- ° 25 torin tehonsyöttölaitteen välipiirin 11, 11’ välillä tapahtuu ainakin mainitun toi-A choke is connected to the 4 positive terminals of the lithium-ion battery. The negative terminal of the lithium-ion battery is connected to the negative intermediate rail 11 'of the motor power supply device. The other end of the inductor is connected between two series-connected control switches. Through the inductor, the lithium-ion battery is discharged or charged by controllable switches such that power is supplied between the lithium-ion battery 4 and the intermediate circuit 11, 11 'of the engine power supply device at least at said power.
XX
£ sen ohjattavan kytkimen 8 ohjauksella. Tällöin tehonsyöttö moottorin tehon- § syöttölaitteen välipiirin 11,11’ ja litium-ioniakuston 4 välillä on mahdollista o g molempiin suuntiin.£ by the control of its controllable switch 8. In this case, power supply between the motor power supply intermediate circuit 11,11 'and the lithium-ion battery 4 is possible in both directions.
o oo o
C\JC \ J
99
Keksintöä ei rajata pelkästään edellä esitettyjä sovellusesimerkkejä koskevaksi, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia pysyttäessä patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.The invention is not limited only to the above exemplary embodiments, but many modifications are possible within the scope of the inventive idea defined by the claims.
δδ
CMCM
COC/O
oo
COC/O
o xo x
DCDC
CLCL
CT)CT)
CDCD
Oo
Oo
00 o o00 o o
CMCM
Claims (8)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20080069A FI121832B (en) | 2008-01-30 | 2008-01-30 | A transport system comprising a fuel cell |
| PCT/FI2009/000019 WO2009095528A1 (en) | 2008-01-30 | 2009-01-21 | Transport system |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20080069 | 2008-01-30 | ||
| FI20080069A FI121832B (en) | 2008-01-30 | 2008-01-30 | A transport system comprising a fuel cell |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20080069A0 FI20080069A0 (en) | 2008-01-30 |
| FI20080069A FI20080069A (en) | 2009-07-31 |
| FI121832B true FI121832B (en) | 2011-04-29 |
Family
ID=39004294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20080069A FI121832B (en) | 2008-01-30 | 2008-01-30 | A transport system comprising a fuel cell |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI121832B (en) |
| WO (1) | WO2009095528A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3316475A1 (en) * | 2016-11-01 | 2018-05-02 | OCE Holding B.V. | Supply circuit and method of supplying electric power |
| CN110071570A (en) * | 2018-01-24 | 2019-07-30 | 湖州师范学院 | A kind of elevator emergency power-supply system and control method based on fuel cell and super capacitor |
| CN108861910B (en) * | 2018-06-29 | 2020-05-26 | 南宁学院 | Industrial elevator energy-saving control and regulation method based on super capacitor |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19954306B4 (en) * | 1999-11-11 | 2004-09-02 | Ballard Power Systems Ag | Device for generating electrical energy with a fuel cell in a vehicle and method for operating such a device |
| ATE414666T1 (en) * | 2000-03-31 | 2008-12-15 | Inventio Ag | DEVICE AND METHOD FOR REDUCING THE MAINS CONNECTION POWER OF ELEVATOR SYSTEMS |
| JP2002326771A (en) * | 2001-04-27 | 2002-11-12 | Otis Elevator Co | Elevator device power-supplied by fuel cell |
-
2008
- 2008-01-30 FI FI20080069A patent/FI121832B/en not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-01-21 WO PCT/FI2009/000019 patent/WO2009095528A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI20080069A0 (en) | 2008-01-30 |
| WO2009095528A1 (en) | 2009-08-06 |
| FI20080069A (en) | 2009-07-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5308268B2 (en) | Power supply system | |
| JP4397739B2 (en) | Method for setting voltage state of fuel cell vehicle | |
| KR100987739B1 (en) | Fuel cell system and mobile body | |
| US8154242B2 (en) | Method of fully charging an electrical energy storage device using a lower voltage fuel cell system | |
| ES2582797T3 (en) | Electricity supply device and an elevator system | |
| KR101310312B1 (en) | Reorganizing method of power supply system for ship | |
| US8836251B2 (en) | Drive system and machine | |
| WO2007113990A1 (en) | Vehicle assistance system | |
| US10122177B2 (en) | Power supply method and power supply system | |
| US10099573B2 (en) | Drive system and vehicle | |
| CN111032417B (en) | Power supply system and control method thereof | |
| JP2008077920A (en) | Fuel cell system | |
| JP2009117070A (en) | Fuel cell system | |
| JP2008004482A (en) | Fuel cell system | |
| CN102598380A (en) | Fuel cell system and method for controlling the same | |
| JP2007157477A (en) | Fuel cell system | |
| FI119765B (en) | Electric supply device for a transport system | |
| FI121832B (en) | A transport system comprising a fuel cell | |
| US20080308329A1 (en) | Fuel cell vehicle | |
| CN102862492A (en) | Improved fuel cell power system for forklifts | |
| JP6520745B2 (en) | Fuel cell system | |
| JP2007166775A (en) | System for controlling electrically driven tower crane for construction and its control method | |
| KR20140020631A (en) | System for initial charging of smoothing capacitor of fuel cell | |
| CN208684261U (en) | Electromagnetic lifter and its Emergency power supply unit | |
| CN101618812B (en) | Control device of elevator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 121832 Country of ref document: FI |
|
| MM | Patent lapsed |