本課題形成了一臺礦用無軌膠輪純電動車的樣車,初步結果滿足了相關法規,目前正在進行更為細化的性能測試(如下圖),其圖片為方便配重實驗卸掉后載客轎廂的樣車。
驗車裝配現場
樣車道路試驗-裝配負載
技術創新點:
1)形成了針對井下不同道路條件的整車部件參數匹配技術;
2)形成了井下包括動力電池組及其他電氣設備的防爆技術;
3)形成了采用相變材料進行散熱的熱管理技術;
4)形成了主從模式的分布式電池管理技術。
本項目解決的關鍵問題包括:
1.井下惡劣道路條件的適應性,一是坡度較大、較多,6°至14°的坡道常常見到。二是坡道距離長,幾百米的長距離坡道常常見到。三是巷道積水和巷道頂部漏水,巷道頂部有時會有少量地下水滴落下來,巷道地面有時還會有少量積水,給電池組的布置帶來考驗。四是有的道路平整度較差且比較泥濘,正式投產的煤礦,其地下大巷一般都做了地面硬化處理,但大巷之外的其他運輸通道和正式投產前的大巷,一般都不做地面硬化處理,地面平整度很差,而且由于煤泥的存在,巷道有時會有些泥濘,特別是在靠近工作面的地方,給車輛的動力性提出了新的更高的要求。為了保證井下作業的運輸任務,純電動車在整車布置、動力系統參數匹配、適應煤礦井下條件的整車控制策略優化等方面需要做出與地面常規純電動車輛不同的方案;
2.電池組的防爆問題。井下經常有瓦斯的泄露,在這種工作環境中電池組的防爆問題十分重要,不僅僅是需要外覆蓋防爆殼,對于電池組的內部也需要做大量細致的工作,以降低電池組起爆的可能性并進一步降低起爆帶來的危害;
3.大量電池組的管理問題。形成了主從結構的分布式電池管理系統,采用了外部離線均衡的方式對電池單體的不一致性問題進行了處理;
4.對目前暫行的礦用電動車電池及電氣系統的標準進行了分析,掌握了其主要的技術要求,后期可能參與部分標準的制定工作。
應用范圍:
全國各種規模的煤礦的輔助運輸。
特種防爆車輛的純電動改造。
普通車輛的純電動改造。
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