一种新型全电驱智能酸化压裂车的制作方法

本技术涉及油田压裂增产，具体为一种新型全电驱智能酸化压裂车。

背景技术：

1、在减碳目标的要求下，电动化是全球科技和社会经济发展的必然趋势，而压裂装备作为常规油气及非常规油气开发的关键设备，以往均采用传动重型柴油机底盘承载上装。虽重卡仅占中国汽车保有量的2.2％，而油田专用车辆占比不足1％，但其氮氧化物和颗粒物排放量分别占汽车总排放的85％和65％。因此在油田现场采用新能源重卡底盘，实现重卡脱碳目标最可行的一种手段，也是实现“双碳”目标的一个重要突破口。

2、在以上大的背景条件下，压裂装备也不断向高压力、大排量、大功率、自动化以及与配套设备的良好联动性的方向发展。压裂施工作业通常由数十台压裂车、几台混砂车协同作业，整体系统复杂度高、关键信息数据量大，传统方式的数据监测已无法满足业务要求，智能远程控制、远程运维和数据远程采集以及远程故障诊断形成数据云，从而指导压裂施工作业将是未来重要的发展方向。压裂装备其智能化和自动化程度决定装备的作业效率和安全性，因此实现压裂装备的智能化不仅满足了油田用户、生产商及设备的迫切需求，也是当务之急。

3、现有技术中的压裂设备采用的都是传动的燃油重卡底盘或撬装电驱设备，在新能源电动底盘的应用上仅限于小功率的钻修井设备，在压裂设备领域，采用新能源底盘及台上电驱一体化的方式的厂家目前还处于空白。因此本实用新型专利在于提供一种采用新能源电池底盘及台上电驱一体化作为统一动力来源的新型全电驱智能酸化压裂车。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种新型全电驱智能酸化压裂车，以解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型采用新能源电池底盘及台上电驱一体化作为统一动力来源，优化了整车供电系统能源结构，既能满足现场施工应用又能最大限度减少动力电池充放电次数损耗。

2、为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种新型全电驱智能酸化压裂车，包括压裂车本体，所述压裂车本体包括重卡底盘、底盘动力电池模组、台上动力电池模组、高低压管汇和控制系统，所述重卡底盘的驱动动力由安装于重卡底盘大梁前端两侧的底盘动力电池模组提供，所述台上动力电池模组分布于所述重卡底盘车头后部，所述台上动力电池模组的后端安装有台上主电机，所述台上动力电池模组做为压裂车柱塞泵工作主要动力来源并提供所述重卡底盘电机行驶动力来源，所述台上主电机接入控制系统进行控制，所述底盘动力电池模组和台上动力电池模组线路上设置有电能通断器和电量指示器，所述电量指示器分别将底盘动力电池模组和台上动力电池模组存余电量显示于所述控制系统。

3、进一步的，所述底盘动力电池模组输出端与所述重卡底盘电机相连接，底盘动力电池模组用于驱动重卡底盘行驶提供电力动力来源；所述底盘动力电池模组与台上主电机相连接做为压裂车柱塞泵工作辅助动力来源。

4、进一步的，所述电能通断器可实现所述底盘动力电池模组和所述台上动力电池模组单独供电或者串联集中供电。

5、进一步的，所述台上动力电池模组配置数量根据压裂车单次输出总功率进行扩充或拆减。

6、进一步的，所述台上主电机的输出端连接有减速箱，所述减速箱的后端安装有传动轴，且减速箱通过传动轴与柱塞泵相连接，所述柱塞泵的末端连接有高低压管汇。

7、进一步的，所述台上主电机将电力转化为旋转动能后通过所述减速箱和传动轴传递至柱塞泵，驱动柱塞泵将动能转化为压力能，通过管汇系统注入井底。

8、进一步的，所述底盘动力电池模组和台上动力电池模组在重卡底盘两侧均设置有相邻的充电快插；所述底盘动力电池模组和台上动力电池模组输出线路上的电能通断器根据电量指示器显示实时剩余电量，通过所述控制系统自动控制电能通断器来切换底盘车和台上主电机供电来源。

9、进一步的，底盘电机和台上电机可采用车载的底盘和台上动力电池模组供电或者外接电源直接供电，所述柱塞泵加装多路压力、温度、震动等检测电子元器件。

10、本实用新型的有益效果：

11、1.该新型全电驱智能酸化压裂车通过模块化电池组的增补、成套车载系统合理化布局、电池储能供电系统的切换及载荷分布计算的研究，即扩大了重卡底盘电池续航里程，又加大了台上设备持续工作时长，完全实现了新能源、无污染施工工况，优化了整车供电系统能源结构。

12、2.该新型全电驱智能酸化压裂车可根据压裂车现场施工单次输出总功率进行台上动力电池模组配置数量扩充或拆减，既能满足现场施工应用又能最大限度减少动力电池充放电次数损耗，延长电池使用寿命。

13、3.该新型全电驱智能酸化压裂车通过对全电驱底盘电池储能及外接电源切换、智能化柱塞泵监控系统、整套设备智能控制系统、远程控制系统集成化研究，并采用新能源电池底盘及台上电驱一体化作为统一动力来源，能够满足油田施工和国家常规道路行驶运输。

技术特征：

1.一种新型全电驱智能酸化压裂车，包括压裂车本体，其特征在于：所述压裂车本体包括重卡底盘(1)、底盘动力电池模组(2)、台上动力电池模组(3)、高低压管汇(8)和控制系统(9)，所述重卡底盘(1)的驱动动力由安装于重卡底盘(1)大梁前端两侧的底盘动力电池模组(2)提供，所述台上动力电池模组(3)分布于所述重卡底盘(1)车头后部，所述台上动力电池模组(3)的后端安装有台上主电机(4)，所述台上动力电池模组(3)做为压裂车柱塞泵(7)工作主要动力来源以及给重卡底盘(1)电机行驶动力来源，所述台上主电机(4)接入控制系统(9)进行控制，所述底盘动力电池模组(2)和台上动力电池模组(3)线路上设置有电能通断器和电量指示器，所述电量指示器分别将底盘动力电池模组(2)和台上动力电池模组(3)存余电量显示于所述控制系统(9)中。

2.根据权利要求1所述的一种新型全电驱智能酸化压裂车，其特征在于：所述底盘动力电池模组(2)输出端与所述重卡底盘(1)电机相连接，底盘动力电池模组(2)用于驱动重卡底盘(1)行驶提供电力动力来源；所述底盘动力电池模组(2)与台上主电机(4)相连接做为压裂车柱塞泵(7)工作辅助动力来源。

3.根据权利要求2所述的一种新型全电驱智能酸化压裂车，其特征在于：所述电能通断器对底盘动力电池模组(2)和所述台上动力电池模组(3)单独供电或者串联集中供电。

4.根据权利要求1所述的一种新型全电驱智能酸化压裂车，其特征在于：所述台上动力电池模组(3)配置数量根据压裂车单次输出总功率进行扩充或拆减。

5.根据权利要求1所述的一种新型全电驱智能酸化压裂车，其特征在于：所述台上主电机(4)的输出端连接有减速箱(5)，所述减速箱(5)的后端安装有传动轴(6)，且减速箱(5)通过传动轴(6)与柱塞泵(7)相连接，所述柱塞泵(7)的末端连接有高低压管汇(8)。

6.根据权利要求5所述的一种新型全电驱智能酸化压裂车，其特征在于：所述台上主电机(4)将电力转化为旋转动能后通过减速箱(5)和传动轴(6)传递至柱塞泵(7)，驱动柱塞泵(7)将动能转化为压力能，通过高低压管汇(8)注入井底。

7.根据权利要求5所述的一种新型全电驱智能酸化压裂车，其特征在于：所述底盘动力电池模组(2)和台上动力电池模组(3)在重卡底盘(1)两侧均设置有相邻的充电快插；所述底盘动力电池模组(2)和台上动力电池模组(3)输出线路上的电能通断器根据电量指示器显示实时剩余电量，通过所述控制系统(9)自动控制电能通断器来切换底盘车和台上主电机(4)供电来源。

8.根据权利要求7所述的一种新型全电驱智能酸化压裂车，其特征在于：底盘电机和台上主电机(4)可采用车载的底盘和台上动力电池模组(3)供电或者外接电源直接供电，所述柱塞泵(7)加装多路压力、温度、震动等检测电子元器件。

技术总结本技术提供一种新型全电驱智能酸化压裂车，包括压裂车本体，所述压裂车本体包括重卡底盘、底盘动力电池模组、台上动力电池模组、高低压管汇和控制系统，所述重卡底盘的驱动动力由安装于重卡底盘大梁前端两侧的底盘动力电池模组提供，所述台上动力电池模组分布于所述重卡底盘车头后部，所述台上动力电池模组的后端安装有台上主电机，该压裂车通过模块化电池组的增补、成套车载系统合理化布局、电池储能供电系统的切换，即扩大了重卡底盘电池续航里程，又加大了台上设备持续工作时长，实现了无污染施工，可对台上动力电池模组配置数量扩充或拆减，既能满足现场施工应用又能最大限度减少动力电池充放电次数损耗。技术研发人员：李天降,郑磊,沈奎,夏世昌,梁峰受保护的技术使用者：湖北中油科昊机械制造有限公司技术研发日：20231124技术公布日：2024/7/4