【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及装载机电池，具体为一种用于电动装载机的双电池包增程系统及快充方法。
技术介绍
1、电动装载机是一种采用电力驱动的装载机，通常由电动机、控制系统、传动系统、工作机构部分组成，它能够通过装载桶等工作机构，对各种散装物料进行装卸、运输等作业，是物流、港口等领域重要的物料搬运机械。
2、市场上绝大部分电动装载机车型电池包为一体式电池包，长时间作业过程中，电量不足时需要中断作业进行补电，影响工作进度及工作的持续性，从而降低了工作效率，并且电池包充电需要时间，电量越大，所需充电时间越长，从而中断作业时间越长。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于电动装载机的双电池包增程系统及快充方法，解决了电量不足时需要中断作业进行补电，影响工作进度及工作的持续性，从而降低了工作效率，中断作业时间长的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种用于电动装载机的双电池包增程系统，包括显示模块、控制模块、充电模块、状态监测模块、协调模块、电池管理模块，所述显示模块包括状态显示单元、电池显示模块、工作时长单元、充电状态单元，所述状态显示单元是指在显示屏上显示电池对装载机的放电工作状态，所述电池显示模块是指对电池的电量、电压、温度进行显示工作，所述工作时长单元是指电池还可以为装载机提供能量支撑其工作的时间进行显示，所述充电状态单元是指电池在进行充电时电池充满所需
5、优选的，所述控制模块包括电池切换单元、通信接口单元、放电控制单元以及充电控制单元，所述电池切换单元是指实现电池之间的切换，以保证系统的持续为装载机进行供电，所述通信接口单元是指提供与外部设备的通信接口，以实现对电池状态和控制参数的监控和控制，所述放电控制单元是指根据电池的特性和负载需求，控制放电电流和放电电压，以实现稳定、可靠的供电，所述充电控制单元是指根据电池的特性和充电需求，控制充电电流和充电电压，以实现安全、高效的充电过程。
6、优选的，所述充电模块包括电源转换单元、充电控制单元、充电保护单元、充电指示单元以及安全保护单元，所述电源转换单元是指将外部电源的电能转换为适合电池充电的电能，所述充电控制单元是指控制充电站对电池进行能源传输工作，所述充电保护单元是指监测电池的充电状态和温度，当检测到过充、过温等异常情况时，及时采取保护措施，所述充电指示单元是指提供充电状态的指示，如充电进度、充电完成，方便用户了解充电情况，所述安全保护单元是指电池在充电或是使用时提供安全保护工作。
7、优选的，所述状态监测模块包括电池参数监测单元、电池温度监测单元、电池容量估算单元、电池健康评估单元、故障诊断单元以及数据记录和分析单元，所述电池参数监测单元是指监测电池的电压、电流、温度参数，以了解电池的工作状态和性能，所述电池温度监测单元是指在电池充电或是使用时产生的温度进行实时监控工作，所述电池容量估算单元是指通过监测电池的充放电过程，以及电池的电压和电流特性，估算电池的剩余容量和可用容量，所述电池健康评估单元是指通过监测电池的内阻、容量衰减参数，评估电池的健康状况，判断电池是否需要维护或更换，所述故障诊断单元是指通过监测电池的异常行为和故障指标，诊断电池的故障原因，提供故障诊断和故障处理的建议，所述数据记录和分析单元是指记录电池的历史数据，并进行数据分析，以了解电池的使用情况和性能变化趋势，为电池管理和优化提供依据。
8、优选的，所述协调模块包括电池均衡单元、电池保护单元以及充电管理单元，所述电池均衡单元是指测电池组中各个电池单体的电压、温度参数，通过调节充放电过程，使各个电池单体的状态保持一致，所述电池保护单元是指监测电池的工作状态，如过充、过放、过温，当检测到异常情况时，及时采取措施，如切断电源、降低充电速率，以保护电池组的安全性，所述充电管理单元是指根据电池组的充电需求和外部电源的特性，控制充电过程，以提高充电效率和充电速度，同时避免过充和过温问题。
9、优选的，所述电池管理模块包括主电池单元与副电池单元，所述主电池单元包括第一充电接口单元、第一通电连接单元以及第一供电单元，所述第一充电接口单元是指位于主电池上的两个连接充电枪的接口位置，所述第一通电连接单元是指用于将电源连接到主电池的单元，以实现对主电池的供电和断电，所述第一供电单元是指主电池与装载机连接并为装载机提供能量的接口，所述副电池单元包括第二充电接口单元、第二通电连接单元以及第二供电单元，所述第二充电接口单元是指位于副电池上的一个连接充电枪的接口位置，所述第二通电连接单元是指用于将电源连接到副电池的单元，以实现对副电池的供电和断电，所述第二供电单元是指副电池与装载机连接并为装载机提供能量的接口。
10、优选的，一种用于电动装载机的双电池包增程系统的使用方法，包括以下步骤：
11、s1.装载机初始工作
12、通过将主电池与副电池在初始阶段全部充满电，并将一块主电池与两块副电池同时放置在装载机中，随着装载机的工作主电池电量持续消耗至无法继续通过足够的能量时，装载机断开与主电池的连接，并且启用两块副电池继续为装载机进行供电；
13、s2.主电池包
14、通过将主电池包与副电池包独立供电，装载机作业过程中当主电池包电量剩余30％，bms关闭主电池包启用副电池包，通过快卸方式(10分钟)卸下主电池包在充电站充电，用副电池包继续进行作业；
15、s3.副电池包
16、通过使用副电池包持续作业时间大于1小时，当主电池包充电完成后即可通过快换启用主电池包，通过快卸方式卸下副电池包进行充电，循环供电，实现持续作业；
17、s4.快速充电
18、通过充电站可对主电池包与副电池包可同时进行充电，四枪同充，主包两枪，两个副电池包各一枪，可实现超级快充，主电池包与副电池包可同时进行充电，四枪同充，35分钟即可完成充电，相较于整体电池包充电可节约30分钟充电时间。
19、(三)有益效果
20、本专利技术提供了一种用于电动装载机的双电池包增程系统及快充方法。具备以下有益效果：
21、本专利技术通过电池管理模块将现有的一体式电池包，设置为主电池包与副电池包，并且主电池包与副电池包交替使用，持续不断的为装载机进行供电，保证装载机作业的持续性，使得司机无需等待装载机充电，并且在装载机使用的初始阶段主电池包与副电池包都是满电状态，在使用一段时间后对没电的电池进行拆卸单独充电即可，减小了对工作进度及工作持续性的影响，提高了有效工作时间，提高工作效率，从而避免了中断作业的发生。
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1.一种用于电动装载机的双电池包增程系统，包括显示模块、控制模块、充电模块、状态监测模块、协调模块、电池管理模块，其特征在于：所述显示模块包括状态显示单元、电池显示模块、工作时长单元、充电状态单元，所述状态显示单元是指在显示屏上显示电池对装载机的放电工作状态，所述电池显示模块是指对电池的电量、电压、温度进行显示工作，所述工作时长单元是指电池还可以为装载机提供能量支撑其工作的时间进行显示，所述充电状态单元是指电池在进行充电时电池充满所需要的时间以及电池是否正常充电进行显示。
2.根据权利要求1所述的一种用于电动装载机的双电池包增程系统，其特征在于：所述控制模块包括电池切换单元、通信接口单元、放电控制单元以及充电控制单元，所述电池切换单元是指实现电池之间的切换，以保证系统的持续为装载机进行供电，所述通信接口单元是指提供与外部设备的通信接口，以实现对电池状态和控制参数的监控和控制，所述放电控制单元是指根据电池的特性和负载需求，控制放电电流和放电电压，以实现稳定、可靠的供电，所述充电控制单元是指根据电池的特性和充电需求，控制充电电流和充电电压，以实现安全、高效的充电过程。p>
3.根据权利要求1所述的一种用于电动装载机的双电池包增程系统，其特征在于：所述充电模块包括电源转换单元、充电控制单元、充电保护单元、充电指示单元以及安全保护单元，所述电源转换单元是指将外部电源的电能转换为适合电池充电的电能，所述充电控制单元是指控制充电站对电池进行能源传输工作，所述充电保护单元是指监测电池的充电状态和温度，当检测到过充、过温等异常情况时，及时采取保护措施，所述充电指示单元是指提供充电状态的指示，如充电进度、充电完成，方便用户了解充电情况，所述安全保护单元是指电池在充电或是使用时提供安全保护工作。
4.根据权利要求1所述的一种用于电动装载机的双电池包增程系统，其特征在于：所述状态监测模块包括电池参数监测单元、电池温度监测单元、电池容量估算单元、电池健康评估单元、故障诊断单元以及数据记录和分析单元，所述电池参数监测单元是指监测电池的电压、电流、温度参数，以了解电池的工作状态和性能，所述电池温度监测单元是指在电池充电或是使用时产生的温度进行实时监控工作，所述电池容量估算单元是指通过监测电池的充放电过程，以及电池的电压和电流特性，估算电池的剩余容量和可用容量，所述电池健康评估单元是指通过监测电池的内阻、容量衰减参数，评估电池的健康状况，判断电池是否需要维护或更换，所述故障诊断单元是指通过监测电池的异常行为和故障指标，诊断电池的故障原因，提供故障诊断和故障处理的建议，所述数据记录和分析单元是指记录电池的历史数据，并进行数据分析，以了解电池的使用情况和性能变化趋势，为电池管理和优化提供依据。
5.根据权利要求1所述的一种用于电动装载机的双电池包增程系统，其特征在于：所述协调模块包括电池均衡单元、电池保护单元以及充电管理单元，所述电池均衡单元是指测电池组中各个电池单体的电压、温度参数，通过调节充放电过程，使各个电池单体的状态保持一致，所述电池保护单元是指监测电池的工作状态，如过充、过放、过温，当检测到异常情况时，及时采取措施，如切断电源、降低充电速率，以保护电池组的安全性，所述充电管理单元是指根据电池组的充电需求和外部电源的特性，控制充电过程，以提高充电效率和充电速度，同时避免过充和过温问题。
6.根据权利要求1所述的一种用于电动装载机的双电池包增程系统，其特征在于：所述电池管理模块包括主电池单元与副电池单元，所述主电池单元包括第一充电接口单元、第一通电连接单元以及第一供电单元，所述第一充电接口单元是指位于主电池上的两个连接充电枪的接口位置，所述第一通电连接单元是指用于将电源连接到主电池的单元，以实现对主电池的供电和断电，所述第一供电单元是指主电池与装载机连接并为装载机提供能量的接口，所述副电池单元包括第二充电接口单元、第二通电连接单元以及第二供电单元，所述第二充电接口单元是指位于副电池上的一个连接充电枪的接口位置，所述第二通电连接单元是指用于将电源连接到副电池的单元，以实现对副电池的供电和断电，所述第二供电单元是指副电池与装载机连接并为装载机提供能量的接口。
7.根据权利要求1所述的基于一种用于电动装载机的双电池包增程系统的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于电动装载机的双电池包增程系统，包括显示模块、控制模块、充电模块、状态监测模块、协调模块、电池管理模块，其特征在于：所述显示模块包括状态显示单元、电池显示模块、工作时长单元、充电状态单元，所述状态显示单元是指在显示屏上显示电池对装载机的放电工作状态，所述电池显示模块是指对电池的电量、电压、温度进行显示工作，所述工作时长单元是指电池还可以为装载机提供能量支撑其工作的时间进行显示，所述充电状态单元是指电池在进行充电时电池充满所需要的时间以及电池是否正常充电进行显示。
2.根据权利要求1所述的一种用于电动装载机的双电池包增程系统，其特征在于：所述控制模块包括电池切换单元、通信接口单元、放电控制单元以及充电控制单元，所述电池切换单元是指实现电池之间的切换，以保证系统的持续为装载机进行供电，所述通信接口单元是指提供与外部设备的通信接口，以实现对电池状态和控制参数的监控和控制，所述放电控制单元是指根据电池的特性和负载需求，控制放电电流和放电电压，以实现稳定、可靠的供电，所述充电控制单元是指根据电池的特性和充电需求，控制充电电流和充电电压，以实现安全、高效的充电过程。
3.根据权利要求1所述的一种用于电动装载机的双电池包增程系统，其特征在于：所述充电模块包括电源转换单元、充电控制单元、充电保护单元、充电指示单元以及安全保护单元，所述电源转换单元是指将外部电源的电能转换为适合电池充电的电能，所述充电控制单元是指控制充电站对电池进行能源传输工作，所述充电保护单元是指监测电池的充电状态和温度，当检测到过充、过温等异常情况时，及时采取保护措施，所述充电指示单元是指提供充电状态的指示，如充电进度、充电完成，方便用户了解充电情况，所述安全保护单元是指电池在充电或是使用时提供安全保护工作。
4.根据权利要求1所述的一种用于电动装载机的双电池包增程系统，其特征在于：所述状态监测模块包括电池参数监测单元、电池温度监测单元、电池容量估算单元、电池健康评估单元、故障诊断单元以及数据记录和分析单元，所述电池参数监测单元是指监测电池的电压、电流、温度参数，以了解电池的工作状态和性能，所述电池温度...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘国章，王晓鹏，韩杰，
申请(专利权)人：新满格扬州工程机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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