矿用纯电动防爆车辆发展现状综述

从应用情况、行业标准现状和技术现状三个方面对当前矿用纯电动防爆车辆的发展现状进行了阐述，详细介绍了纯电动防爆车辆关键技术的发展情况，分别从矿用纯电动防爆车辆整车、防爆动力驱动电机、防爆动力电池以及控制系统等方面进行了概述。在国家相关政策的支持下，随着各种行业标准的出台以及防爆动力电池以及各种控制系统等矿用纯电动防爆车辆关键技术的逐步突破，纯电动防爆车辆能够有效改善井下工作环境并实现节能减排，是未来煤矿井下无轨辅助运输技术与装备领域的发展提供方向，后期具有良好的市场前景。     

矿用电动无轨辅助运输装备发展现状及关键技术

基于"十一五、十二五"期间矿用无轨辅助运输装备发展现状及应用情况分析,提出了矿用电动无轨辅助运输装备是未来煤矿井下无轨辅助运输技术与装备领域的发展方向,是缓解当前以防爆柴油机为动力无轨辅助运输装备暴露出"四高一低"、职业健康等问题的有效措施。目前我国矿用纯电动无轨辅助运输装备正处于由科研向产业化转变阶段,产业化过程中还面临着诸多关键技术问题和挑战。从矿用电动无轨辅助运输装备应用现状、标准现状、整机技术现状、动力驱动系统技术现状、防爆驱动电机及控制系统技术现状和防爆动力电池技术现状等方面进行了详细阐述及分析,提出了基于矿用纯电动车辆搭建矿用智能互联纯电动无轨辅助运输系统平台,实现矿井装备与人、车、路等的智能信息交换,基于煤矿特定工况实现整车技术自主开发,基于煤矿安全标准重点攻关新型矿用防爆动力电池和防爆驱动电机控制技术等关键技术,并密切关注矿用混合无轨辅助运输装备关键技术发展趋势。分析结果表明:随着煤矿各类行业标准的出台和相关法规的完善,以及电动无轨辅助运输装备整机、防爆动力驱动电机、防爆动力电池以及BMS控制系统等关键技术的逐步突破,矿用电动无轨辅助运输装备将会有一个阶越式发展,有效改善井下工作环境,实现节能减排,后期具有良好的市场前景。     

矿用防爆电驱车多档位变速节能技术研究

针对矿用纯电动防爆车辆当前无法有效解决有限体积防爆动力电池比能量低、整车质量大、效率低等严重制约了车辆续航里程提升,困扰矿用电动车辆发展和推广的技术瓶颈问题,提出了多档位变速系统等节能技术有效解决提升矿用电动车辆续航的关键技术方法。文章对某矿用车辆配置多档位变速系统进行研究,研究表明：在防爆动力电池性能短期内无法大幅提升的现状下,采用多档位变速系统使得整车综合效率有效提高8.3%,平均续航里程增加20%,为设计研发安全高效的矿用电动车辆提供理论基础,促进了煤矿绿色、高效辅助运输行业的发展。     

矿用纯电动防爆车辆续驶里程影响因素研究

文章着重分析了整车参数、防爆动力电池、防爆驱动系统以及传动型式对矿用纯电动防爆车辆续驶里程的影响,提出了能够使矿用纯电动防爆车辆在当前防爆动力电池比能量较低的情况下,最大限度地提升该类车辆续驶里程的措施和方法,同时基于某型号防爆纯电动防爆车辆,完成了整车试验台与VehSpy3上位机综合性能测试,计算出等速行驶工况和王家岭辅助运输大巷多工况续驶里程的大小。结果表明:该方法能够有效提升续驶里程,为矿用纯电动防爆车辆的开发研制和普及推广提供了理论基础。     

防爆动力电池对纯电动防爆车辆续驶里程的影响分析

分析了防爆动力电池对矿用纯电动防爆车辆续驶里程的影响,提出了能够使矿用纯电动防爆车辆在当前防爆动力电池比能量较低的情况下,最大限度地提升该类车辆续驶里程的措施和方法,同时基于某型号防爆纯电动防爆车辆,完成了整车试验台与VehSpy3上位机综合性能测试。结果表明该方法能够有效提升续驶里程。     

纯电动防爆车辆续驶里程影响因素研究

针对续驶里程严重制约纯电动防爆车辆推广应用的现状,研究了整车参数、防爆动力电池、防爆驱动电动机控制系统以及传动型式等因素对续驶里程的影响,提出能够使纯电动防爆车辆在当前防爆动力电池比能量较低的情况下,最大限度地提升续驶里程的措施和方法。基于Veh Spy3平台搭建了纯电动防爆车辆续驶里程测试系统,按照等速行驶工况和王家岭辅助运输大巷工况,完成了某型号纯电动防爆车辆优化前后各影响因素及续驶里程的测试分析。研究结果表明:优化后的各影响因素均得到不同程度的改善,等速行驶工况增加约10 km,矿井多工况续驶里程增加7.1 km。通过采取以上措施,可有效提升纯电动防爆车辆续驶里程,为纯电动防爆车辆的开发研制和普及推广提供了理论基础。     

挡位数设计对矿用纯电动车辆经济性的影响

对矿用纯电动防爆车辆动力系统进行了研究,系统分析了挡位数对矿用纯电动防爆车辆经济性的影响及匹配,建立了矿用纯电动防爆车辆驱动系统模型。矿用纯电动防爆车辆传动系统分别采用2、3、4挡设计,并对车辆变速箱在标定工况和矿区工况下进行了换挡控制优化,得到了最优能耗数据。结果表明以4挡传动系统为基准,采用3挡传动系统矿用纯电动防爆车辆能耗增加约1%,而采用2挡传动系统矿用纯电动防爆车辆能耗则增加约5%。     

煤矿智能无轨辅助运输装备关键技术研究与应用

介绍了煤矿无轨辅助运输技术与装备的发展背景以及当前无轨辅助运输产业政策，针对井下无轨辅助运输技术与装备应用现状，简要地对我国防爆柴油机动力和防爆蓄电池动力辅运车辆的发展现状进行了系统梳理，详细阐述了清洁动力、高效传动匹配、车辆驱动控制和安全制动等防爆柴油动力无轨辅助运输装备的关键技术及其发展趋势，以及防爆蓄电池动力、牵引逆变交流变频调速、分布式多轮驱动转矩协同控制等关键技术；同时，分析了智能化技术在无轨辅助运输中的应用。指出，柴油机降排、新能源车辆续航里程、井下安全驾驶和行业标准体系不足是现存无轨辅助运输发展的技术难点。对未来煤矿无轨辅助运输技术与装备的发展方向进行了展望，认为绿色安全和高效智能是煤矿辅助运输的发展方向。     

矿用纯电动防爆车辆续驶里程提升技术研究

为解决纯电动防爆车辆在煤矿井下实际运用时续驶里程不足的问题,通过分析纯电动防爆车辆的系统构型,研究了限制其续驶里程的主要影响因子。从降低车辆整备质量和提高系统工作效率2个方面,分别介绍了防爆圆筒薄壁蓄电池箱技术、空气弹簧悬架技术、新型多功能驱动桥技术及节能液压制动技术的特点及使用效果。上述技术在车辆设计中的实际应用使纯电动防爆车辆成本降低约9万元的同时,实现其续驶里程平均提升15%,有效推动了纯电动车型在煤矿生产中的推广应用,顺应了绿色矿山的发展趋势。     

矿用井下防爆无轨胶轮车运输安全技术分析及发展趋势

矿用井下防爆无轨胶轮车是一种经济实用、安全高效的巷道运输车辆,它的使用简化了采矿过程,增加了采矿的产能和作业的安全性,对于煤矿井下作业有着十分重要的意义。文章对矿用井下防爆无轨胶轮车在应用中的安全技术进行分析,经过工业性试验得出矿用井下防爆锂离子蓄电池无轨胶轮车具有效率高、无污染、可靠性高、温升低、重量轻、操控简单、维护使用成本低等优点,市场应用前景极其广泛。因此,矿用井下防爆无轨胶轮车的电动化已成为近几年煤矿井下辅助运输装备的发展趋势。