【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池冷却，尤其涉及一种叉车动力电池冷却系统及方法。
技术介绍
1、目前新能源汽车产业飞速发展，推动非道路机械向新能源方向转型，非道路机械新能源车型暂时还无法全面取代燃油车。对于非道路机械的叉车而言，混合动力叉车可成为过渡车辆，能满足纯电、纯发动机、混合驱动工作模式需求。
2、由于混动叉车含有纯电叉车的三电系统，动力电池在充放电过程中会产生热量，在高温工况下如果不能及时散发热量，不但会影响去工作效率，而且还会影响电池的使用寿命，引起安全隐患。现有动力电池冷却系统中，压缩机、电子水泵和冷却风扇启动和停止频繁，当电池温度过低时，动力电池冷却系统加热开启时间较长，加热能耗较大。
3、因此，如何降低动力电池冷却系统的能耗，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的第一个目的在于提供一种叉车动力电池冷却系统，以降低叉车动力电池冷却系统的能耗；
2、本专利技术的第二个目的在于提供一种动力电池冷却方法；
3、为了实现上述第一个目的，本专利技术提供了如下技术方案：
4、一种叉车动力电池冷却系统，包括控制机组、水冷机组、电池箱、排气三通阀、三通、膨胀水箱和电子水泵，其中：
5、控制机组与水冷机组、电池箱、排气三通阀、三通、膨胀水箱和电子水泵相连接，用于控制水冷机组、电池箱、排气三通阀、三通、膨胀水箱和电子水泵的开启和关闭；
6、水冷机组、电池箱、排气三通阀、三通和电
7、电池箱包括动力电池包和ptc加热膜，ptc加热膜用于加热动力电池包；
8、水冷机组用于冷却动力电池包；
9、排气三通阀包括进水口、出水口和排气口，进水口与动力电池包的出水口相连接，出水口与三通的第一端相连接，排气口与膨胀水箱相连接；
10、三通的第二端与电子水泵相连接，其第三端与膨胀水箱相连接；
11、电子水泵用于实现冷却水路的循环；
12、水冷机组包括板式换热器、冷凝器和压缩机，当板式换热器处于工作状态，压缩机和冷凝器处于非工作状态时，冷却水在电池箱、排气三通阀、三通、电子水泵和板式换热器之间循环，叉车动力电池冷却系统处于自循环模式；
13、当ptc加热膜处于工作状态时，叉车动力电池冷却系统处于自加热模式；
14、当板式换热器处于工作状态，压缩机和冷凝器处于工作状态时，叉车动力电池冷却系统处于制冷模式；
15、当水冷机组、ptc加热膜、排气三通阀、三通、膨胀水箱和电子水泵均处于非工作状态时，叉车动力电池冷却系统处于等待模式。
16、可选地，在上述的叉车动力电池冷却系统中，水冷机组还包括电子膨胀阀和电子风扇，板式换热器、压缩机、冷凝器和电子膨胀阀串联连接，电子风扇和冷凝器为一体式设计。
17、可选地，在上述的叉车动力电池冷却系统中，叉车动力电池冷却系统还包括第一温度传感器和第二温度传感器，第一温度传感器布置于动力电池包的进水口，用于检测动力电池包的进水口的冷却水温度，第二温度传感器布置于动力电池包的出水口，用于检测动力电池包的出水口的冷却水温度。
18、可选地，在上述的叉车动力电池冷却系统中，控制机组包括低压电源、高压电源、dcdc转换器、电池管理系统bms、水冷机组控制器和整车控制器vcu，其中：
19、电池管理系统bms、dcdc转换器、水冷机组控制器、整车控制器vcu、电子风扇、ptc加热膜、电子水泵和压缩机的一端与低压电源的正极相连接，另一端与低压电源的负极相连接；
20、压缩机与高压电源相连接；
21、水冷机组控制器通过pwm控制电子风扇的转速；
22、dcdc转换器用于将高压电转换为低压电，以对低压电源充电；
23、电池管理系统bms和水冷机组控制器、电池管理系统bms和整车控制器vcu、水冷机组控制器和压缩机之间均通过can通讯交互参数信息和控制信号。
24、可选地，在上述的叉车动力电池冷却系统中，控制机组还包括钥匙启动开关、第一继电器、第二继电器和第三继电器，钥匙启动开关通过第一继电器控制整车控制器vcu的电路的导通和断开；
25、电池管理系统bms通过第二继电器控制ptc加热膜的开启和关闭；
26、整车控制器vcu通过第三继电器控制电子水泵的开启和关闭。
27、可选地，在上述的叉车动力电池冷却系统中，控制机组还包括紧急停开关，当紧急停开关断开时，叉车动力电池冷却系统处于非工作状态。
28、本专利技术提供的叉车动力电池冷却系统，使用时，通过改变水冷机组的板式换热器、冷凝器和压缩机以及ptc加热膜、排气三通阀、三通、膨胀水箱和电子水泵的工作状态，使得叉车动力电池冷却系统处于等待模式、自循环模式、自加热模式和制冷模式，并在此四种模式中自由切换、平稳过渡，减少了加热开启的时间，满足了不同工况下动力电池的冷却、加热需求，降低了每次加热开启的能耗，从而达到了降低叉车动力电池冷却系统的能耗的目的。
29、为了实现上述第二个目的，本专利技术提供了如下技术方案：
30、一种动力电池冷却方法，应用如上述任一项的叉车动力电池冷却系统，包括：
31、步骤s1：紧急停开关闭合，钥匙启动开关处于接通状态，第一继电器闭合，钥匙开关信号唤醒整车控制器vcu和电池管理系统bms；
32、步骤s2：电池管理系统bms检测动力电池包的温度，当电池单体最高温度tmax≤t1时，电池管理系统bms唤醒水冷机组控制器，叉车动力电池冷却系统进入等待模式；
33、步骤s3：水冷机组控制器接收动力电池包中的电池单体最小温度tmin、电池单体最高温度tmax，电池单体温差δt，δt＝tmax-tmin，水冷机组控制器采集第一温度传感器的检测温度tj和第二温度传感器的检测温度tc，并设置目标进水温度tm和最大进水温度tjmax和最大出水温度tcmax，设置等待模式开启温度t1、自循环模式开启温度t2、目标制冷模式开启温度t3、目标加热模式开启温度t4、加热停止温度t5，t2>t1，t4＜t5＜t1，t3>t2>t1；
34、步骤s4：当tmax≥t2时，叉车动力电池冷却系统进入自循环模式，整车控制器vcu通过电源控制信号控制第二继电器接通电子水泵，使其处于工作状态，当tmax≤t1时，自循环模式停止，叉车动力电池冷却系统进入等待模式，电子水泵停止工作；
35、步骤s5：当tmin≤t4且δt＜t2-t4时，叉车动力电池冷却系统进入自加热模式，水冷机组和电子水泵处于非工作状态，电池控制器bms通过电源控制信号控制第三继电器接通ptc加热膜，使其处于工作状态，为动力电池包加热，当tmin≥t5或tmax≥t1时，自加热模式停止，ptc加热膜处于非工作状态，叉车动力电池冷却系统进入等待模式；...
【技术保护点】
1.一种叉车动力电池冷却系统，其特征在于，包括控制机组、水冷机组、电池箱、排气三通阀、三通、膨胀水箱和电子水泵，其中：
2.如权利要求1所述的叉车动力电池冷却系统，其特征在于，所述水冷机组还包括电子膨胀阀和电子风扇，所述板式换热器、所述压缩机、所述冷凝器和所述电子膨胀阀串联连接，所述电子风扇和所述冷凝器为一体式设计。
3.如权利要求1所述的叉车动力电池冷却系统，其特征在于，所述叉车动力电池冷却系统还包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器布置于所述动力电池包的进水口，用于检测所述动力电池包的进水口的冷却水温度，所述第二温度传感器布置于所述动力电池包的出水口，用于检测所述动力电池包的出水口的冷却水温度。
4.如权利要求1所述的叉车动力电池冷却系统，其特征在于，所述控制机组包括低压电源、高压电源、DCDC转换器、电池管理系统BMS、水冷机组控制器和整车控制器VCU，其中：
5.如权利要求4所述的叉车动力电池冷却系统，其特征在于，所述控制机组还包括钥匙启动开关、第一继电器、第二继电器和第三继电器，所述钥匙启动开关通过所述第一
6.如权利要求5所述的叉车动力电池冷却系统，其特征在于，所述控制机组还包括紧急停开关，当所述紧急停开关断开时，所述叉车动力电池冷却系统处于非工作状态。
7.一种动力电池冷却方法，其特征在于，应用如权利要求1-6任一项所述的叉车动力电池冷却系统，包括：
8.如权利要求7所述的动力电池冷却方法，其特征在于，所述动力电池冷却方法还包括步骤S7：当所述动力电池包的剩余电量低于30％或整车高压下电时，所述叉车动力电池冷却系统处于非工作状态。
9.如权利要求7所述的动力电池冷却方法，其特征在于，在步骤S6中，所述叉车动力电池冷却系统进入制冷模式时，
...【技术特征摘要】
1.一种叉车动力电池冷却系统，其特征在于，包括控制机组、水冷机组、电池箱、排气三通阀、三通、膨胀水箱和电子水泵，其中：
2.如权利要求1所述的叉车动力电池冷却系统，其特征在于，所述水冷机组还包括电子膨胀阀和电子风扇，所述板式换热器、所述压缩机、所述冷凝器和所述电子膨胀阀串联连接，所述电子风扇和所述冷凝器为一体式设计。
3.如权利要求1所述的叉车动力电池冷却系统，其特征在于，所述叉车动力电池冷却系统还包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器布置于所述动力电池包的进水口，用于检测所述动力电池包的进水口的冷却水温度，所述第二温度传感器布置于所述动力电池包的出水口，用于检测所述动力电池包的出水口的冷却水温度。
4.如权利要求1所述的叉车动力电池冷却系统，其特征在于，所述控制机组包括低压电源、高压电源、dcdc转换器、电池管理系统bms、水冷机组控制器和整车控制器vc...
【专利技术属性】
技术研发人员：王康，方晓晖，奕青，余鹏程，徐少华，王伟，裴有志，何胤嵩，翁程劲，
申请(专利权)人：杭叉集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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