一种高空作业平台锂电池电源控制保护系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高空作业平台锂电池电源控制保护系统，包括：主控制器、充电器、锂电池组、负载继电器、电池管理系统、由若干开关串联而成的激活电路；主控制器与电池管理系统通信连接，充电器的充电输出端与电池组的正极、负极连接；锂电池组的放电输出端串接有负载继电器的常开触点，负载继电器的线圈两端与电池管理系统连接；激活电路的两端与电池管理系统连接以输出激活负载继电器触点闭合的信号。本发明专利技术利用现有高空作业平台已经安装的若干开关，结合其串联起来的特点，作为激活电路来控制BMS的负载继电器，实现了关闭任意一个开关都可以断掉BMS电源，这样可以从根本上解决了BMS电源耗电导致锂电池亏电的情况。

A Power Control and Protection System of Lithium Battery for High-altitude Work Platform

The invention discloses a power supply control and protection system for lithium batteries on an altitude working platform, which includes: main controller, charger, lithium battery pack, load relay, battery management system, activation circuit composed of several switches in series; communication connection between main controller and battery management system; connection between charging output terminal of charger and positive and negative electrodes of battery pack; discharge of lithium battery pack; The output terminal is connected with the open contacts of the load relay in series, and the coil ends of the load relay are connected with the battery management system. The two ends of the activation circuit are connected with the battery management system to output the closed signal of the contact points of the active load relay. The invention utilizes several switches installed on the existing high altitude working platform and combines the characteristics of series connection, as a load relay to control BMS as an activation circuit, realizes that turning off any switch can cut off BMS power supply, which can fundamentally solve the situation of lithium battery power loss caused by BMS power consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种高空作业平台锂电池电源控制保护系统
本专利技术涉及工程机械领域，特别是一种高空作业平台锂电池电源控制保护系统。
技术介绍
对于自行走的剪叉式高空作业平台，其动力由蓄电池(铅酸或胶体电池)提供，相同体积的电池容量基本上相差不大，剪叉式高空作业平台提高工作时间和延长电池寿命都是研究的方向，通过将现有的铅酸电池或胶体电池更换为锂电池，可以解决电池容量低，电池寿命短的问题。剪叉式高空作业平台锂电池控制保护系统，主要由锂电池电池组，电池管理系统(BMS)，剪叉控制系统，充电器，开关，保险、继电器等组成。现有技术方案电池管理系统(BMS)的电源控制需要由外部的开关进行控制，一般情况下外接一个开关或者与现有控制系统中的某一个开关并联，通过这个开关，控制电池管理系统(BMS)的负载继电器的通断。这种方案虽然能够断开BMS负载继电器的电源，但是只是一个独立的单元，不能与现有控制系统的其他电源开关组合起来，可能忘记断开这个开关，电池管理系统(BMS)的负载继电器一直工作，由于负载继电器正常工作的时候功率在几十瓦，锂电池不断放电的情况，甚至出现亏电的情况。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种利用高空作业平台现有开关串联作为激活电路，任意开关关闭即可断掉BMS电源的锂电池电源管理系统。本专利技术采用的技术方案如下：一种高空作业平台锂电池电源控制保护系统，所述高空作业平台上安装有若干开关，包括：主控制器、充电器、锂电池组、负载继电器、电池管理系统、由所述若干开关串联而成的激活电路；所述主控制器与电池管理系统通信连接，所述充电器的充电输出端与所述电池组的正极、负极连接；所述锂电池组的正极、负极与电池管理系统连接以提供电池管理系统的工作电压；所述锂电池组的放电输出端串接有所述负载继电器的常开触点，所述负载继电器的线圈两端与所述电池管理系统连接；所述激活电路的两端与所述电池管理系统连接以输出激活负载继电器触点闭合的信号。进一步，所述激活电路包括依次连接的断电开关、第一急停开关、内置于充电器内的常闭开关、钥匙开关、第二急停开关。进一步，所述充电器还包括与所述电池管理系统电性连接的充电激活开关以输出激活负载继电器触点闭合的信号，所述充电器还与所述电池管理系统采用通信线连接，所述充电器的充电输出端分别与电池组、负载继电器的常开触点连接以组成充电回路。其中，所述第二急停开关设置在平台控制盒内，所述平台控制盒与所述主控制器通信连接。进一步，所述锂电池组的放电输出端与所述负载继电器的常开触点之间还串接有熔断器。进一步，所述电池管理系统还设置有电流传感器以采集电池组的输出电流。进一步，所述电池管理系统还设置有电压传感器以采集电池组的工作电压。进一步，所述电池管理系统还设置有温度传感器以采集电池组的实时温度。本专利技术的有益效果：本专利技术利用现有高空作业平台已经安装的若干开关，结合其串联起来的特点，作为激活电路来控制BMS的负载继电器，实现了关闭任意一个开关都可以断掉BMS电源，这样可以从根本上解决了BMS电源耗电导致锂电池亏电的情况，另外针对现有方案设计了充电保护方案，解决了开关断电后，充电器不能给电池组充电的问题。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步的说明。图1是本专利技术高空作业平台锂电池电源控制保护系统的第一实施例电路图；图2是本专利技术高空作业平台锂电池电源控制保护系统的第二实施例电路图。具体实施方式如图1所示，为本专利技术的一种高空作业平台锂电池电源控制保护系统，包括：主控制器ECU、充电器、锂电池组BA、负载继电器R1、电池管理系统BMS、由高空作业平台已安装的若干开关串联而成的激活电路；所述主控制器ECU与电池管理系统通信连接，所述充电器的充电输出端与所述电池组的正极、负极连接；所述锂电池组BA的正极BA+、负极BA-与电池管理系统BMS连接以提供电池管理系统BMS的工作电压；所述锂电池组BA的负放电输出端串接有所述负载继电器R1的常开触点(图2作为第二实施例，负载继电器R1的常开触点则连接在电池组BA的正极)，所述负载继电器R1的线圈两端与所述电池管理系统BMS连接；所述激活电路的两端与所述电池管理系统BMS连接以输出激活负载继电器触点R1闭合的信号。其中，激活电路设置在所述电池管理系统BMS的BMS钥匙输出端key1与BMS钥匙输入端key2之间。作为本技术方案的具体实施例，所述激活电路包括依次连接的断电开关QF、第一急停开关SB0、内置于充电器内的常闭开关R0、钥匙开关SA1、第二急停开关SB1。当断电开关QF、第一急停开关SB0、内置于充电器内的常闭开关R0、钥匙开关SA1、第二急停开关SB1都闭合后，BMS负载继电器R1才吸合，BMS负载继电器触点闭合，电池组BA两端可以输出电压，当断电开关QF，充电器常闭开关R0，第一急停开关SB0，第二急停开关SB1、钥匙开关SA1，任意一个开关断开后，电池管理系统(BMS)的负载继电器R1不工作，不会消耗BMS的电源，电池组可以长期存放，不会出现亏电的情况，避免了BMS长期工作导致电池电压过低的情况。具体的，所述第二急停开关SB1设置在平台控制盒PCU内，所述平台控制盒PCU与所述主控制器ECU通信连接。此外，在本技术方案的另一方面，本方案的所述充电器还包括与所述电池管理系统BMS电性连接的充电激活开关(未示出)以输出激活负载继电器R1触点闭合的信号，该充电激活开关设置在充电器内，所述充电器还与所述电池管理系统BMS采用通信线连接，所述充电器的充电输出端分别与电池组BA正极、负载继电器R1远离电池组BA的一端连接以组成充电回路。当高空作业平台没有工作的时候，断开任意一个开关或者是充电器接通电源后，充电器内部的一组常闭开关会断开，控制系统会断电，BMS负载继电器也不会通过原有钥匙输入得电工作，负载继电器R1的触点是断开的，相应充电器输出端与锂电池组BA的正极BA+、负极BA-也是断开的，充电器不能直接给电池充电，通过增加充电激活开关，当充电器接入市电的时候，充电器通过充电激活开关输出激活负载继电器R1触点闭合的信号，电池管理系统(BMS)的负载继电器R1吸合，电池管理系统(BMS)的负载继电器触点R1接通，充电器与BMS通信接通，电池两端可以正常充电，当市电断开后，充电器不会输出激活信号，电池管理系统(BMS)不会工作，充电器与电池管理系统(BMS)通信不会接通，充电器也不会有电源输出给电池充电。为了防止电流过大危害系统安全，所述锂电池组BA的放电输出端与所述负载继电器R1的常开触点之间还串接有熔断器，当电流过大时熔断器熔断使得输出端开路，保护系统安全。作为本技术方案的进一步改进，所述电池管理系统BMS还设置有电流传感器、电压传感器、温度传感器，分别采集电池组BA的输出电流、工作电压、实时温度，对电气参数进行监控，保护电池寿命，延长电池充电次数，避免电池存在过充和充电温度过高等情况，当出现通信异常和报警情况，充电器关闭输出。如上所述，本专利技术利用现有高空作业平台已经安装的若干开关，结合其串联起来的特点，作为激活电路来控制BMS的负载继电器，实现了关闭任意一个开关都可以断掉BMS电源，这样可以从根本上解决了BMS电源耗电导致锂电池亏电的情况，另外针对现有方案设计了充本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高空作业平台锂电池电源控制保护系统，所述高空作业平台上安装有若干开关，其特征在于，包括：主控制器、充电器、锂电池组、负载继电器、电池管理系统、由所述若干开关串联而成的激活电路；所述主控制器与电池管理系统通信连接，所述充电器的充电输出端与所述电池组的正极、负极连接；所述锂电池组的正极、负极与电池管理系统连接以提供电池管理系统的工作电压；所述锂电池组的放电输出端串接有所述负载继电器的常开触点，所述负载继电器的线圈两端与所述电池管理系统连接；所述激活电路的两端与所述电池管理系统连接以输出激活负载继电器触点闭合的信号。

【技术特征摘要】
1.一种高空作业平台锂电池电源控制保护系统，所述高空作业平台上安装有若干开关，其特征在于，包括：主控制器、充电器、锂电池组、负载继电器、电池管理系统、由所述若干开关串联而成的激活电路；所述主控制器与电池管理系统通信连接，所述充电器的充电输出端与所述电池组的正极、负极连接；所述锂电池组的正极、负极与电池管理系统连接以提供电池管理系统的工作电压；所述锂电池组的放电输出端串接有所述负载继电器的常开触点，所述负载继电器的线圈两端与所述电池管理系统连接；所述激活电路的两端与所述电池管理系统连接以输出激活负载继电器触点闭合的信号。2.根据权利要求1所述的一种高空作业平台锂电池电源控制保护系统，其特征在于：所述激活电路包括依次连接的断电开关、第一急停开关、内置于充电器内的常闭开关、钥匙开关、第二急停开关。3.根据权利要求1或2所述的一种高空作业平台锂电池电源控制保护系统，其特征在于：所述充电器还包括与所述电池管理系统电性连接的充电激活开关以输出激活负载继电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国良，李潘，
申请(专利权)人：湖南星邦重工有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43