(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111430700.0 (22)申请日 2021.11.29 (71)申请人 广州电力机车有限公司 地址 510850 广东省广州市花都区狮岭镇 山前旅游大道西18号 (72)发明人 罗朋　冯永豪　赵行生　罗芳　 张强　兰茜　吴志威　黄思良　 邓福承　 (74)专利代理 机构 广州中浚雄杰知识产权代理 有限责任公司 4 4254 代理人 李肇伟 (51)Int.Cl. G06F 17/10(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) (54)发明名称 一种纯电动矿山车电量优化分析方法 (57)摘要 一种纯电动矿山车电量优化分析方法， 包括 以下步骤： (1)设定矿山车固定行驶线路的出发 点A和终点B， 从A点出发到B点， 其中包括下坡路 段S1、 平道路段S2和山坡路段S3， (2)计算矿 山车 往返消耗的电能Q1和充电电能Q2； (3)统计计算 整车耗电设备额定功率为P1 ’， 则整车设备耗电 Q3＝p1’*t0， t0为从A点到B点以及返回时车辆 所 用的时间； (4)矿 山车单趟往返耗电总和： Q＝Q1 ‑ Q2+Q3； (5)结合矿 山车固定路线每班车辆运行趟 数n， 可得每班车辆 带电量不少于Qw＝Q*n/80％。 通过计算矿山车电机的牵引功率和车辆在不同 路况下的阻力， 利用能量守恒定律， 计算出电量 消耗和充电的总能耗， 最终计算出矿山车电池最 优带电量。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 113946782 A 2022.01.18 CN 113946782 A 1.一种纯电动矿山车电量优化分析方法， 所述纯电动矿山车底盘包括动力电池、 牵引 电机和逆变器， 车辆正常行驶时能量传输为： 动力电池的电能通过逆变器输送到牵引电机 并驱动车轮， 车辆制动时能量传输为： 车轮带动牵引电机发出 的电能通过逆变器回馈至动 力电池； 其特 征在于， 包括以下步骤： (1)设定矿山车固定行驶线路的出发点A和终点B， 从A点出发到B点， 其中包括下坡路段 S1、 平道路段S2和山坡路段S3， (2)计算矿山车往返消耗的电能Q1和充电 电能Q2； (3)统计计算整车耗电设备额定功率为P1 ’， 则整车设备耗电Q3＝p1 ’*t0， t0为从A点到 B点以及返回 时车辆所用的时间； (4)矿山车 单趟往返耗电总和： Q ＝Q1‑Q2+Q3； (5)结合矿山车固定路线每班车辆运行趟数n， 可得每班车辆带电量不少于Qw＝Q*n/ 80％。 2.根据权利要求1所述的一种纯电动矿山车电量优化分析方法， 其特征在于： 计算电机 额定功率、 启动转矩、 额定转速、 最高转速参数； 车辆满载匀速行驶的阻力计算公式： Fz＝m1×g×cos(arctan(i) )×(i+ μ )+CD ×A×v2/21150 车辆空载匀速行驶的阻力计算公式： Fz＝m2×g×cos(arctan(i) )×(i+ μ )+CD ×A×v2/21150 车辆满载 下坡的下滑力计算公式： Fh＝m1×g×cos(arctan(i) )×(i‑μ )‑CD×A×v2/21150 电机所需要的最大启动转矩： 车辆最高设计时速为v0， 核算到牵引电机的转速： 平道空载时， 最高设计时速v0此时车辆轮边需要提供的功率 值为： 车辆满载情况下， 在8％坡道上上坡时， 具有不小于Vw的速度要求， 此时车辆轮边需要 提供的功率 为： 车辆空载 上坡限速40km/ h， 将此点设定为电机恒功输出终点， 转速为： 3.根据权利要求2所述的一种纯电动矿山车电量优化分析 方法， 其特 征在于： 对于S1路段能耗计算 其坡道阻力、 滚动阻力、 风阻力值： F1′＝m1×g×cos(arctan(i) )×μ权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 113946782 A 2F1″＝m1×g×cos(arctan(i) )×i F11′＝m1×g×cos(arctan(i) )×μ F11″＝m1×g×cos(arctan(i) )×i 式中， F1’为满载滚动阻力， F1 ”为满载坡道阻力， F1 ” ’为风阻力， F11 ’为空载滚动阻力， F11”为空载坡道阻力； 同理计算出S2路段满载的阻力F2 ’， F2”， F2” ’， 空载阻力 为满载的阻 力F22’， F22”， F22” ’， 以及S3路段的满载阻力F3 ’， F3”， F3” ’， 空载阻力F3 3’， F33”， F33” ’。 4.根据权利要求3所述的一种纯电动矿山车电量优化分析 方法， 其特 征在于： 消耗电能Q1＝((F2 ’+F2”+F2” ’)*S2+(F3 ’+F3”+F3” ’)*S3+(F22 ’+F22”+F22” ’)*S2+ (F11’+F11”+F11” ’)*S1))*1000/(3600*η5)充电电能Q2＝((F1 ’+F1”+F1” ’)*S1+(F33 ’+ F33”+F33” ’)*S3)*10 00/(3600* η6)。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 113946782 A 3