一、前言

轮胎吊是港口常用的一种吊装设备  ，将货物从运输船上吊到码头的运载车辆上  ，或者相反 。轮胎吊过去主要使用柴油机作为动力  ，在港口  ，船舶等场景容易产生污染  ，且港口区域一般空间有限  ，内燃机动力的设备需要较多的维护空间 。因此就诞生了一种新的轮胎吊,采用电池的动力作为主要动力来源  ，内燃机作为辅助动力,减少使用柴油机  ，减少港口污染 。

二、系统结构

1.      纯电系统主要包括：小功率柴油机  ，大容量锂电池组  ，电池管理系统BMS  ，AFE整流充电装置  ，CVCF辅助逆变装置  ，PLC控制及监控系统等 。总体系统工作框图见下图：

(1)    小功率柴油机：当电池电量不足时  ，启动120KW柴油发电机组给电池充电 。

(2)    大容量锂电池：采用160AH大容量磷酸铁铝锂电池  ，下降时将能量存储到电池内 。

(3)    电池管理系统BMS：监视电池电量  ，每个串联单体电池电压  ，模组温度  ，主动均衡及电池故障保护等 。

(4)    AFE整流充电装置：给电池充电；旁路电池系统时  ，可做整流装置供给直流母线 。

(5)    CVCF辅助逆变装置：采用恒压恒频输出装置  ，给整机给辅助回路供电 。

(6)    PLC及监控系统：主要用于系统控制  ，与RTG主控系统的联锁、故障处理、通过CAN总线读取BMS数据；监控系统用于充放电控制系统监控  ，蓄电池充放电流显示  ，母线电压及电池电压显示  ，温度  ，故障记录等 。

2.      系统方案图:

三、系统特点

1.      系统选用国内外先进可靠的锂电池组  ，包括磷酸铁锂电池和钛酸锂电池等  ，都具有丰富的应用案例  ，是具有寿命长  ，安全可靠  ，耐低温  ，高充放电倍率的储能电池；

2.      在直流母线与蓄电池间采用DCDC充放电控制器  ，母线与蓄电池不是直接连接  ，这样可以为蓄电池增加一道保护  ，使得直流母线电压保持在可控范围内  ，充放电控制器可以很好的保护蓄电池并阻止大电流对蓄电池的损坏；

3.      锂电池配套的BMS对每个单体电池及电池箱温度实时监控  ，有电池过压  ，欠压  ，过流  ，高温  ，单体压差过大  ，漏电流  ，采集断线等保护配置  ，通过CAN通讯快速把信息传送给PLC  ，可以全面的掌控电池组的实时状态信息  ，方便做一些保护和控制策略 。

4.      BMS主动均衡技术成熟  ，取高补低  ，实现电池的静态、动态一致性  ，有效延长蓄电池的寿命 。

5.      BMS具有远程监控功能  ，通过登录大数据平台系统  ，可使用手机或者电脑在线查看电池系统运行状态  ，历史数据  ，对后期的电池维护非常有利 。

6.      纯电系统保持了RTG灵活转场作业的特性 。

7.      系统运行模式保留冗余空间  ，当纯电系统电池故障时  ，可以暂时旁路电池系统  ，RTG仅以柴油机供能进行降容运行  ，应对突发情况 。

四、经济效益：

1.      减少柴油机容量：由传统的400KW柴油机改为120KW柴油机  ，采购柴油发电机组的成本大大降低 。

2.      降低柴油机油耗：油耗排量大大减少  ，每个码头RTG运行效率不同  ，综合节油率65% 。

3.      减少柴油机维修成本：传统大功率柴油机维修成本高  ，使用小柴油机后成本大幅降低 。

4.      降低电网容量：有些码头油改电后  ，需要增加RTG  ，扩建电网费用高  ，使用纯电系统可以降低电网容量 。

五、结束语

RTG作为集装箱港口的重要装卸设备  ，针对其关于节能减排、运行优化的设计改造对于绿色港口的建设有着重要作用 。纯电式混合动力系统的应用进一步提升了节能减排的进程  ，又因其无需接市电作业的特性  ，让其保留了传统RTG转场的灵活性  ，并且从容应对无市电场区作业  ，提高了作业效率 。RTG的纯电系统应用对于集装箱港口的建设有着积极正向的作用 。

产品展示：

 纯电体统事实上app：