一种电动叉车锂电池系统技术方案

本实用新型专利技术涉及锂电池技术领域，公开了一种电动叉车锂电池系统，该电动叉车锂电池系统包括电池管理模块、继电器模块以及锂电池组；电池管理模块上设有电源模块以及继电器控制电路；继电器模块包括预充电阻、预充继电器、主正继电器以及充电车辆互锁继电器，预充电阻与预充继电器连接，且预充电阻和预充继电器与主正继电器并联，继电器控制电路分别与预充继电器主正继电器和充电车辆互锁继电器电性连接，充电车辆互锁继电器与主正继电器互锁；锂电池组与预充电阻以及主正继电器电性连接。提供了一种实现安全充电、使用寿命长、操作简便的锂电池系统。

【技术实现步骤摘要】
一种电动叉车锂电池系统
本技术涉及锂电池
，尤指一种锂电池系统。
技术介绍
由于国家政策影响和市场的共同调节，越来越多的叉车转向以电为动力的清洁能源，电动叉车覆盖率也就越来越广。电动叉车对于传统叉车使用来说，具有静音，无污染，使用成本低，维护保养次数少等特点。目前电动叉车所使用电池大多为铅酸电池，但现已经逐步被锂电池所取代。为延长锂电池的使用寿命，通常设置有控制锂电池的系统。如专利文献CN208180805U一种具有移动端监测功能的电动叉车/拖车用锂电池管理系统，涉及电池管理
包括主控、供电、检测、电压均衡管理、安全保护、存储、无线通讯、报警8个单元和移动监测终端；所述检测、电压均衡管理、安全保护、存储、无线通讯、报警7个单元分别与主控单元连接；所述无线通讯单元通过无线信号与移动监测终端连接。而现有的锂电池管理系统存在以下的问题：锂电池在对电动叉车供电时，由于输出端有较大的容性负载，导致启动急促，缩短电动叉车部件使用寿命；同时，还存在对电动叉车的锂电池充电时，还能对电动叉车启动，在粗心的情况下，容易启动电动叉车拖拽充电线，存在各种安全隐患。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种电动叉车锂电池系统，其主要目的是通过设置预充电阻结合预充继电器的作用下，进行限制电流，实现延时上电操作，避免启动急促；同时，设置充电车辆互锁继电器，在对锂电池充电过程，无法启动电动叉车，保证人身安全。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种电动叉车锂电池系统，其特征在于：该电动叉车锂电池系统包括电池管理模块、继电器模块以及锂电池组；所述电池管理模块上设有电源模块以及继电器控制电路；所述继电器模块包括预充电阻、预充继电器、主正继电器以及充电车辆互锁继电器，所述预充电阻与所述预充继电器电性连接，且所述预充电阻和所述预充继电器与所述主正继电器并联，所述继电器控制电路分别与所述预充继电器、所述主正继电器和所述充电车辆互锁继电器电性连接，所述充电车辆互锁继电器与所述主正继电器互锁；所述锂电池组与所述预充电阻以及所述主正继电器电性连接。本技术中通过设置预充电阻和预充继电器实现延时上电操作，避免急促启动，对电动叉车的部件形成保护，延长其使用寿命；同时，设置充电车辆互锁继电器，在对锂电池充电时，充电车辆互锁继电器闭合，主正继电器打开，使用者无法在充电状态下启动叉车，有效避免人工操作失误，造成严重损失。进一步，该电动叉车锂电池系统还包括均衡模块，所述均衡模块与所述锂电池组电性连接；所述电池管理模块上还设有电压采样电路、温度采样电路、电流采样电路以及均衡控制电路，所述电压采样电路、所述温度采样电路和所述电流采样电路分别与所述锂电池组电性连接，所述均衡控制电路与所述均衡模块电性连接。本技术中还设置了均衡模块，该均衡模块为主动均衡，通过电池管理模块实时检测的电压、温度和电流数值，均衡模块对锂电池组作出相应的调整。进一步地，该电动叉车锂电池系统还包括充电机，所述电池管理模块上设有充电通讯模块，所述充电机与所述充电通讯模块无线连接。进一步地，该电动叉车锂电池系统还包括显示器，所述电池管理模块上设有显示器通讯模块，所述显示器与所述显示器通讯模块无线连接。进一步地，所述电池管理模块为单片机，其型号为ST的ARM32位CORTEX-M3内核处理芯片STM32F207VET6。进一步地，所述均衡模块为主动均衡，采用LC谐振方式，将压差高的电芯能量反馈至所述锂电池组中。进一步地，所述显示器的通讯方式为隔离型485通讯，并且基于modlbus通讯协议。进一步地，所述显示器为电阻触摸屏。进一步地，所述电压采样电路的电压采样方式为AQW214EH光继电器阵列方式，通过16选1数字芯片74HC154选中单个目标电芯或总电压，并经专用AD转换芯片进行电压测量；所述AD转换芯片为TI的ADS1118的16位高精度ADC芯片；所述电压采样电路与电池管理模块的通讯通过ISO7241C芯片进行隔离。本技术通过设置预充电阻结合预充继电器的作用下，实现电动叉车的延时启动操作，避免其启动急促，对电动叉车部件形成保护，延长部件的使用寿命；设置充电车辆互锁继电器与主正继电器形成互锁，对电动叉车充电时，充电车辆互锁继电器闭合，主正继电器打开，在充电情况下，无法启动电动叉车，有效减少由于人工操作不当，所造成财产损失。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术的电压采样电路示意图。图3是本技术的电流采样电路示意图。图4是本实用信心的温度采样电路示意图。附图标号说明：1.电池管理模块；2.继电器模块；3.锂电池组；4.电源模块；5.继电器控制电路；6.预充电阻；7.预充继电器；8.主正继电器；9.充电车辆互锁继电器；10.均衡模块；11.电压采样电路；12.温度采样电路；13.电流采样电路；14.均衡控制电路；15.充电机；16.充电通讯模块；17.显示器；18.显示器通讯模块。具体实施方式请参阅图1-4所示，为本技术实现的一种电动叉车锂电池系统，该电动叉车锂电池系统包括电池管理模块1、继电器模块2以及锂电池组3；所述电池管理模块1上设有电源模块4以及继电器控制电路5；所述继电器模块2包括预充电阻6、预充继电器7、主正继电器8以及充电车辆互锁继电器9，所述预充电阻6与所述预充继电器7电性连接，且所述预充电阻6和所述预充继电器7与所述主正继电器8并联，所述继电器控制电路5分别与所述预充继电器7、所述主正继电器8和所述充电车辆互锁继电器9电性连接，所述充电车辆互锁继电器9与所述主正继电器8互锁；所述锂电池组3与所述预充电阻6以及所述主正继电器8电性连接。由于现有的电动叉车锂电池对电动叉车上电时，未设置缓冲机构，而输出端有较大的容性负载，在启动的瞬间容易对电动叉车的部件产生较大的冲击，缩短电动叉车部件的使用寿命。而且现有的电动叉车在对锂电池充电时，能够启动电动叉车，对于粗心的员工，在没发现锂电池处于充电的情况，贸然启动电动叉车，容易拖拽充电线，对锂电池造成损坏。对此，本技术提出了一种电动叉车锂电池系统，通过设置缓冲结构，对电动叉车的启动过程起缓冲作用，主要包括预充电阻6和预充继电器7的结合，在电动叉车启动时，由预充电阻6和预充继电器7实现限制电流的作用，待容性负载的电压上升至锂电池组3的总电压的80％时，在闭合主正继电器8，松开预充继电器7，电动叉车正常运行，实现电动叉车能够以平稳的方式启动，同时对电动叉车部件形成保护。由于现有的电动叉车未设置缓冲机构，导致主正继电器8处出现触点打火，影响其使用寿命。其中，还设置充电车辆互锁继电器9与主正继电器8形成互锁，若充电唤醒信号或CAN通讯信号接入，电池管理模块1确认信号正确，则命令继电器控制电路5先控制充电车辆互锁继电器9对车辆进行锁定(无需手动断开叉车与电池的连接)，防止通过车钥匙来启动电动叉车带本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动叉车锂电池系统，其特征在于：该电动叉车锂电池系统包括电池管理模块、继电器模块以及锂电池组；/n所述电池管理模块上设有电源模块以及继电器控制电路；/n所述继电器模块包括预充电阻、预充继电器、主正继电器以及充电车辆互锁继电器，所述预充电阻与所述预充继电器电性连接，且所述预充电阻和所述预充继电器与所述主正继电器并联，所述继电器控制电路分别与所述预充继电器、所述主正继电器和所述充电车辆互锁继电器电性连接，所述充电车辆互锁继电器与所述主正继电器互锁；/n所述锂电池组与所述预充电阻以及所述主正继电器电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电动叉车锂电池系统，其特征在于：该电动叉车锂电池系统包括电池管理模块、继电器模块以及锂电池组；
所述电池管理模块上设有电源模块以及继电器控制电路；
所述继电器模块包括预充电阻、预充继电器、主正继电器以及充电车辆互锁继电器，所述预充电阻与所述预充继电器电性连接，且所述预充电阻和所述预充继电器与所述主正继电器并联，所述继电器控制电路分别与所述预充继电器、所述主正继电器和所述充电车辆互锁继电器电性连接，所述充电车辆互锁继电器与所述主正继电器互锁；
所述锂电池组与所述预充电阻以及所述主正继电器电性连接。


2.根据权利要求1所述的电动叉车锂电池系统，其特征在于：该电动叉车锂电池系统还包括均衡模块，所述均衡模块与所述锂电池组电性连接；所述电池管理模块上还设有电压采样电路、温度采样电路、电流采样电路以及均衡控制电路，所述电压采样电路、所述温度采样电路和所述电流采样电路分别与所述锂电池组电性连接，所述均衡控制电路与所述均衡模块电性连接。


3.根据权利要求2所述的电动叉车锂电池系统，其特征在于：该电动叉车锂电池系统还包括充电机，所述电池管理模块上设有充电通讯模块，所述充电机与所述充电通讯模块无线连接。


4.根据权利要求3所述的电动叉车锂...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘跃子，金龙，陈炜，李俊，
申请(专利权)人：广东金华达电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44