MX367496B

Systems, methods, and apparatuses for storing energy in a mining machine.

Abstract

Systems, methods and apparatus for storing energy in a mining machine; One mode provides a cargo transport vehicle that includes a two-way electric bus, a power source coupled to the two-way electric bus, a motor coupled to the two-way electric bus and operating a drive mechanism included in the cargo transport vehicle, a kinetic energy storage system coupled to the bidirectional electric bus and a controller configured to communicate with the system energy storage system and the power source; the kinetic energy storage system includes a steering wheel and a switched reluctance motor; The controller is configured to operate the kinetic energy storage system as a primary power source for the bidirectional electric bus and to operate the power source as a power source for the bidirectional electric bus when the kinetic energy storage system cannot meet a power demand on the bidirectional electric bus.

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  1. 1
    NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES 1. - Un vehículo de transporte de carga que comprende:un bus eléctrico bidireccional;una fuente de energía acoplada al bus eléctrico bidireccional a través de un primer convertidor de potencia;un motor acoplado al bus eléctrico bidireccional a través de un segundo convertidor de potencia, el motor encendido por energía disponible en el bus eléctrico bidireccional y que opera un mecanismo de accionamiento incluido en el vehículo de transporte de carga;un sistema de almacenamiento de energía cinética que incluye un volante y un motor de reluctancia conmutada, el sistema de almacenamiento de energía cinética acoplado al bus eléctrico bidireccional a través de un tercer convertidor de potencia;y un controlador configurado para comunicarse con el sistema de almacenamiento de energía cinética y la fuente de energía, en donde el controlador está configurado para operar el sistema de almacenamiento de energía cinética como fuente de energía primaria para el bus eléctrico bidireccional y para operar la fuente de energía como una fuente secundaria de energía para el bus eléctrico bidireccional cuando el sistema de almacenamiento de energía cinética no puede satisfacer una demanda de energía en el bus eléctrico bidireccional.
  2. 2
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la fuente de energía incluye un motor y un motor/generador de reluctancia conmutada.
  3. 3
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque el motor/generador de reluctancia conmutada aumenta una velocidad de una línea de accionamiento asociada con el motor durante el frenado del mecanismo de accionamiento.
  4. 4
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la fuente de energía incluye un cable rastreador.
  5. 5
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la fuente de energía incluye una batería.
  6. 6
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la fuente de energía incluye una celda de combustible.
  7. 7
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el motor incluye un segundo motor de reluctancia conmutada.
  8. 8
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el controlador está configurado además para operar el sistema de almacenamiento de energía cinética para almacenar energía durante el frenado del mecanismo de accionamiento.
  9. 9
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el motor de reluctancia conmutada es un motor de velocidad variable.
  10. 10
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el volante funciona de aproximadamente 0 revoluciones por minuto a aproximadamente 6500 revoluciones por minuto.
  11. 11
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el sistema de almacenamiento de energía cinética emite energía hasta aproximadamente 4000 caballos de fuerza por segundo.
  12. 12
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la velocidad de rotación del volante disminuye a medida que aumenta la velocidad del mecanismo de accionamiento y la velocidad de rotación del volante aumenta a medida que disminuye la velocidad del mecanismo de accionamiento.
  13. 13
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende adicionalmente un segundo sistema de almacenamiento de energía cinética incluido en un alojamiento común con el primer sistema de almacenamiento de energía cinética, en el que el segundo sistema de almacenamiento de energía cinética incluye un segundo volante.
  14. 14
    - El vehículo de transporte de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque el primer volante gira en una primera dirección y en el que el segundo volante gira en una segunda dirección opuesta a la primera dirección.
  15. 15
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende adicionalmente un segundo sistema de almacenamiento de energía cinética, un tercer sistema de almacenamiento de energía cinética y un cuarto sistema de almacenamiento de energía cinética, en el que el primer sistema de almacenamiento de energía cinética está situado en una primera dirección cardinal a lo largo de un plano, el segundo sistema de almacenamiento de energía cinética se coloca en una segunda dirección cardinal a lo largo del plano, el tercer sistema de almacenamiento de energía cinética se coloca en una tercera dirección cardinal a lo largo del plano y el cuarto sistema de almacenamiento de energía cinética se coloca en una cuarta dirección cardinal a lo largo del plano.
  16. 16
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el tercer convertidor de energía incluye una pluralidad de convertidores de potencia paralelos que suministran energía al sistema de almacenamiento de energía cinética desde el bus eléctrico bidireccional.
  17. 17
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el tercer convertidor de energía incluye una pluralidad de convertidores de energía paralelos que suministran energía al bus eléctrico bidireccional desde el sistema de almacenamiento de energía cinética.
  18. 18
    - El vehículo de transporte de carga de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el controlador se comunica con la fuente de energía a través de un controlador del motor.
  19. 19
    - Un método para operar un vehículo de transporte de carga, el método comprende:determinar, con un controlador configurado para comunicarse con un sistema de almacenamiento de energía cinética y una fuente de energía incluida en el vehículo de transporte de carga, una demanda de energía en un bus eléctrico bidireccional incluido en el vehículo de transporte de carga;determinar, con el controlador, la energía disponible a través del sistema de almacenamiento de energía cinética;cuando la energía disponible a través del sistema de almacenamiento de energía cinética satisface la demanda de energía, operar, con el controlador, el sistema de almacenamiento de energía cinética como fuente primaria de energía para el bus eléctrico bidireccional;y cuando la energía disponible a través del sistema de almacenamiento de energía cinética satisface la demanda de energía, operar, con el controlador, la fuente de energía como una segunda fuente de energía para el bus eléctrico bidireccional.
  20. 20
    - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque el funcionamiento del sistema de almacenamiento de energía cinética incluye controlar una velocidad de rotación de un volante acoplado a un motor de reluctancia conmutada.
Independent claims20