能量回饋模式通過(guò)將電動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的再生電能逆變?yōu)榕c電網(wǎng)同頻同相的交流電，實(shí)現(xiàn)能量回饋電網(wǎng)，而非通過(guò)電阻耗能。其核心流程包括：
能量轉(zhuǎn)換?：電動(dòng)機(jī)發(fā)電狀態(tài)下，定子繞組產(chǎn)生反向感應(yīng)電流，經(jīng)逆變器整流后提升直流母線電壓?。
逆變控制?：當(dāng)母線電壓超過(guò)閾值(如1.2倍電網(wǎng)線電壓有效值)，可控變流器(如IGBT)切換為有源逆變狀態(tài)，將直流電逆變?yōu)榻涣麟娀仞侂娋W(wǎng)?。
同步調(diào)節(jié)?：控制電路實(shí)時(shí)檢測(cè)電網(wǎng)電壓、頻率及相位，確?；仞侂娏髋c電網(wǎng)同步，避免諧波污染?。
關(guān)鍵組件與功能
功率模塊?
由IGBT構(gòu)成，通過(guò)PWM調(diào)制控制能量流向，實(shí)現(xiàn)整流與逆變模式切換?。
需承受高電壓沖擊，如通力電梯變頻器采用四象限模塊支持雙向能量流動(dòng)?。
濾波電路?
濾除逆變過(guò)程中產(chǎn)生的高次諧波，通常由LC電路組成，確?；仞侂娔苜|(zhì)量符合電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)?。
控制電路?
動(dòng)態(tài)調(diào)整逆變器觸發(fā)角，維持母線電壓穩(wěn)定(如電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)自動(dòng)降低回饋功率)?。
典型應(yīng)用場(chǎng)景
起重設(shè)備?：下放重物時(shí)電機(jī)發(fā)電，能量回饋單元可回收80%以上再生能量?。
電梯系統(tǒng)?：四象限變頻器通過(guò)回饋制動(dòng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能，如通力電梯的模塊整流設(shè)計(jì)?。
軌道交通?：列車(chē)制動(dòng)時(shí)大功率回饋，需電網(wǎng)兼容性支持?。
能耗制動(dòng)與回饋制動(dòng)的對(duì)比
| 特性? | ?能耗制動(dòng)? | ?能量回饋? |
| 能量去向? | 電阻發(fā)熱消耗 | 回饋電網(wǎng)再利用 |
| 效率? | 低(能量浪費(fèi)) | 高(節(jié)能率可達(dá)30%) |
| 成本? | 低(僅需制動(dòng)電阻) | 高(需復(fù)雜逆變控制) |
| 適用功率? | 中小功率(<100kW) | 大功率(>100kW) |
技術(shù)挑戰(zhàn)與解決方案
電網(wǎng)兼容性?
需檢測(cè)電網(wǎng)電壓波動(dòng)范圍(如±20%)，避免回饋電流沖擊電網(wǎng)?。
諧波抑制?
采用多級(jí)濾波(如LC+有源濾波)降低THD(總諧波失真)至<5%?。
動(dòng)態(tài)響應(yīng)?
控制電路需在10ms內(nèi)完成模式切換，防止母線過(guò)壓?。