一種鋰電池叉車電源延時(shí)控制系統(tǒng)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專利技術(shù)提供了一種鋰電池叉車電源延時(shí)控制系統(tǒng)，由鋰電池總成和叉車車身電氣系統(tǒng)組成，所述鋰電池總成包括電源管理系統(tǒng)、與電源管理系統(tǒng)相連的DC?DC和放電繼電器，與DC?DC相連的電芯，該電芯和放電繼電器與叉車車身電氣系統(tǒng)的叉車控制器串聯(lián)；所述車身電氣系統(tǒng)包括緊急斷電開關(guān)、電源延時(shí)器、鑰匙開關(guān)、叉車控制器及安裝在叉車控制器上的叉車顯示儀表，該緊急斷電開關(guān)和鑰匙開關(guān)串聯(lián)后接入叉車顯示儀表和叉車控制器；該電源延時(shí)器與緊急斷電開關(guān)串聯(lián)，與鑰匙開關(guān)并聯(lián)。確保了叉車開啟運(yùn)行時(shí)儀表快速點(diǎn)亮，停止運(yùn)行時(shí)，所有電氣零部件電源切斷，且無熱插拔危害產(chǎn)生，有效避免了鋰電池長(zhǎng)期存放時(shí)的虧電危害發(fā)生。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及鋰電池叉車電源領(lǐng)域，具體為一種鋰電池叉車電源延時(shí)控制系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
政府在2015年兩會(huì)中提出“中國(guó)制造2025”的國(guó)家戰(zhàn)略，并重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)要堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、智能轉(zhuǎn)型、強(qiáng)化基礎(chǔ)、綠色發(fā)展，加快將中國(guó)從制造業(yè)大國(guó)轉(zhuǎn)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)。在此背景下，加速了智能、清潔、環(huán)保的新能源鋰電池技術(shù)在汽車行業(yè)的發(fā)展及市場(chǎng)推廣應(yīng)用。而在叉車行業(yè)，鋰電池技術(shù)的應(yīng)用尚在批量試用及技術(shù)磨合階段。傳統(tǒng)的電動(dòng)叉車驅(qū)動(dòng)電源主要為鉛酸蓄電池，電壓等級(jí)主要為48V和80V，車身電氣系統(tǒng)對(duì)電源的控制主要通過緊急斷電開關(guān)及鑰匙開關(guān)實(shí)現(xiàn)。緊急斷電開關(guān)的主要功能是在緊急狀態(tài)下閉合開關(guān)能瞬間斷開車身電氣系統(tǒng)所有電氣零部件的功率電源和信號(hào)電源，保障用車安全，日常用車不允許頻繁操作此開關(guān)。鑰匙開關(guān)的作用是通過控制車身信號(hào)電源的關(guān)閉來達(dá)到控制功率電源關(guān)閉的目的。對(duì)于鉛酸叉車的電源控制方式來說，在緊急斷電開關(guān)未閉合情況下，為使鑰匙開關(guān)開啟瞬間車身儀表能快速點(diǎn)亮，采用了將儀表電源端與電池常連，控制端由鑰匙開關(guān)控制的控制方式。該控制方式導(dǎo)致了電池與儀表間存在長(zhǎng)期的饋電問題，如果叉車長(zhǎng)期放置不用責(zé)很容易導(dǎo)致電池虧電。而對(duì)于鋰電池叉車，其驅(qū)動(dòng)電源為鋰電池（主要為磷酸鐵鋰電池），電壓等級(jí)主要也為48V和80V，車身電氣系統(tǒng)對(duì)電源的控制主要有兩種：（1）緊急斷電開關(guān)通過控制電池DC-DC的通斷來切斷車身及電池內(nèi)部的所有電氣零部件的信號(hào)電源和功率電源。而鑰匙開關(guān)的控制方式與鉛酸蓄電池叉車的保持一致。該控制方式下，當(dāng)鑰匙開關(guān)閉合后，不僅車身儀表，還包括鋰電池內(nèi)部的DC-DC、放電繼電器線包及BMS均未完全與電芯斷開連接，經(jīng)測(cè)試，饋電電流達(dá)180mA。對(duì)于一輛配置了330Ah的鋰電池叉車，如果長(zhǎng)期放置不用，兩三個(gè)月的時(shí)間電池就會(huì)虧電，嚴(yán)重影響電池壽命，更甚者導(dǎo)致電池報(bào)廢。（2）鑰匙開關(guān)與緊急斷電開關(guān)串接，兩者都具有每次關(guān)斷都能完全切斷車身及電池內(nèi)部的所有電氣零部件的信號(hào)電源和功率電源。該控制方式解決了（1）中的電池長(zhǎng)期放置易虧電的問題。但是，此控制方式下，儀表的點(diǎn)亮?xí)r間很長(zhǎng)，用戶在開啟叉車鑰匙開關(guān)后一般需要等待約3-4s的時(shí)間方可看到儀表點(diǎn)亮。另外，該控制方式對(duì)鋰電池內(nèi)部放電繼電器的質(zhì)量要求很高，因?yàn)樵诓孳囓嚿黼姎庀到y(tǒng)負(fù)載用電未停止情況下關(guān)閉鑰匙開關(guān)，極易造成放電繼電器在電纜線電流未停止輸出情況下跳開開關(guān)造成熱拔插現(xiàn)象，強(qiáng)大電流的瞬間沖擊極易燒壞器件。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)旨在解決的技術(shù)問題為電池易虧電問題何解決器件因熱插拔造成的損壞問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供了一種鋰電池叉車電源延時(shí)控制系統(tǒng)，由鋰電池總成和叉車車身電氣系統(tǒng)組成，所述鋰電池總成包括電源管理系統(tǒng)、與電源管理系統(tǒng)相連的DC-DC和放電繼電器，與DC-DC相連的電芯，該電芯和放電繼電器與叉車車身電氣系統(tǒng)的叉車控制器串聯(lián)；所述車身電氣系統(tǒng)包括緊急斷電開關(guān)、電源延時(shí)器、鑰匙開關(guān)、叉車控制器及安裝在叉車控制器上的叉車顯示儀表，該緊急斷電開關(guān)和鑰匙開關(guān)串聯(lián)后接入叉車顯示儀表和叉車控制器；該電源延時(shí)器與緊急斷電開關(guān)串聯(lián)，與鑰匙開關(guān)并聯(lián)。優(yōu)選地，所述電源延時(shí)器包括繼電器、開關(guān)電源和時(shí)鐘電路；該繼電器分別與開關(guān)電源和時(shí)鐘電路相連，并通過OUT+端口輸出至鋰電池叉車電源延時(shí)控制系統(tǒng)；IN+端口輸入的電壓通過開關(guān)電源轉(zhuǎn)換成電路低壓電源。優(yōu)選地，所述開關(guān)電源的輸入電壓范圍為30V~92V。優(yōu)選地，所述開關(guān)電源的輸入電壓為48V/80V。所述電源管理系統(tǒng)(BatteryManagementSystem簡(jiǎn)稱BMS)對(duì)電芯進(jìn)行監(jiān)管，電源管理系統(tǒng)控制放電繼電器的通斷，DC-DC給電源管理系統(tǒng)提供電源，放電繼電器控制鋰電池功率電源輸出。本技術(shù)提供的一種鋰電池叉車電源延時(shí)控制系統(tǒng)，在原有的由鋰電池總成和車身電氣系統(tǒng)組成的基礎(chǔ)上，在車身電氣系統(tǒng)中增加了電源延時(shí)器，電源延時(shí)器可以在鑰匙開關(guān)斷開后的一定延時(shí)時(shí)間后控制輸出的停止，確保了放電繼電器的延時(shí)斷開，此時(shí)，叉車車身電氣系統(tǒng)已無用電需求，放電繼電器在電纜線無電量輸出的情況下進(jìn)行斷開動(dòng)作，該方法的主要優(yōu)點(diǎn)有：1、確保了叉車開啟運(yùn)行時(shí)儀表快速點(diǎn)亮，停止運(yùn)行時(shí)，所有電氣零部件電源切斷，且無熱插拔危害產(chǎn)生。2、有效避免了鋰電池長(zhǎng)期存放時(shí)的虧電危害發(fā)生。3、該控制方式在鑰匙開關(guān)關(guān)閉時(shí)，能斷開鋰電池總成及叉車車身電氣系統(tǒng)所有電氣零部件與電源的連接，有效去除了170~200mA的待機(jī)功耗。附圖說明通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對(duì)本技術(shù)的限制。而且在整個(gè)附圖中，用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中：圖1電源延時(shí)器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2一種鋰電池叉車電源延時(shí)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施方式，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。相反，提供這些實(shí)施方式是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施方式，本技術(shù)提供了一種鋰電池叉車電源延時(shí)控制系統(tǒng)，由鋰電池總成和車身電氣系統(tǒng)組成，所述車身電氣系統(tǒng)包括電源延時(shí)器。如附圖1所示，所述電源延時(shí)器22包括繼電器221、開關(guān)電源222和時(shí)鐘電路223；該繼電器221分別與開關(guān)電源222和時(shí)鐘電路223相連，并通過OUT+端口輸出至鋰電池叉車電源延時(shí)控制系統(tǒng)；IN+端口輸入的48V/80V電壓通過開關(guān)電源222轉(zhuǎn)換成電路低壓電源。該繼電器221受開關(guān)電源222、時(shí)鐘電路223控制，繼電器221主要控制OUT+端口的輸出；開關(guān)電源222將IN+端口輸入的48V/80V電壓轉(zhuǎn)換成12V，為電路提供低壓電源；時(shí)鐘電路223控制繼電器的延時(shí)斷開功能。如附圖2所示，所述鋰電池總成包括電源管理系統(tǒng)(BatteryManagementSystem簡(jiǎn)稱BMS)11、DC-DC12、電芯13、放電繼電器14；電源管理系統(tǒng)11對(duì)電芯13進(jìn)行監(jiān)管，電源管理系統(tǒng)11控制放電繼電器14的通斷，DC-DC12給電源管理系統(tǒng)11提供電源，放電繼電器14控制鋰電池功率電源輸出。叉車車身電氣系統(tǒng)20包括緊急斷電開關(guān)21、電源延時(shí)器22、鑰匙開關(guān)23、叉車顯示儀表24、叉車控制器25；該叉車顯示儀表24安裝在叉車控制器25上；緊急斷電開關(guān)21和鑰匙開關(guān)23串聯(lián)后分別與叉車顯示儀表24和叉車控制器25相連；該電源延時(shí)器22與緊急斷電開關(guān)21后端相連，與鑰匙開關(guān)23并聯(lián)后與叉車顯示儀表24和叉車控制器25相連。當(dāng)叉車車身電氣系統(tǒng)20的緊急斷電開關(guān)21閉合，鑰匙開關(guān)22閉合時(shí)，叉車顯示儀表24立即被點(diǎn)亮，叉車控制器25接收到控制信號(hào)輸入；電源延時(shí)器22控制端C+信號(hào)輸入，電源延時(shí)器22開始工作，電芯電量輸入IN+端口，同時(shí)OUT+端口立即輸出信號(hào)至鋰電池總成10中的DC-DC12的控制端C，DC-DC12開始工作，將DC-DC12的IN端口輸入的由電芯提供的48V/80V電源轉(zhuǎn)換成12V電源并由DC-DC12的OUT端輸出至電源管理系統(tǒng)11，給電源管理系統(tǒng)11供電，電源管理系統(tǒng)11開本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種鋰電池叉車電源延時(shí)控制系統(tǒng)，由鋰電池總成(10)和叉車車身電氣系統(tǒng)(20)組成，其特征在于：所述鋰電池總成(10)包括電源管理系統(tǒng)(11)、與電源管理系統(tǒng)(11)相連的DC?DC(12)和放電繼電器(14)，與DC?DC(12)相連的電芯(13)，該電芯(13)和放電繼電器(14)與叉車車身電氣系統(tǒng)(20)的叉車控制器(25)串聯(lián)；所述車身電氣系統(tǒng)(20)包括緊急斷電開關(guān)(21)、電源延時(shí)器(22)、鑰匙開關(guān)(23)、叉車控制器(25)?及安裝在叉車控制器(25)上的叉車顯示儀表(24)，該緊急斷電開關(guān)(21)和鑰匙開關(guān)(23)串聯(lián)后接入叉車顯示儀表(24)和叉車控制器(25)；該電源延時(shí)器(22)與緊急斷電開關(guān)(21)串聯(lián)，與鑰匙開關(guān)(23)并聯(lián)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種鋰電池叉車電源延時(shí)控制系統(tǒng)，由鋰電池總成(10)和叉車車身電氣系統(tǒng)(20)組成，其特征在于：所述鋰電池總成(10)包括電源管理系統(tǒng)(11)、與電源管理系統(tǒng)(11)相連的DC-DC(12)和放電繼電器(14)，與DC-DC(12)相連的電芯(13)，該電芯(13)和放電繼電器(14)與叉車車身電氣系統(tǒng)(20)的叉車控制器(25)串聯(lián)；所述車身電氣系統(tǒng)(20)包括緊急斷電開關(guān)(21)、電源延時(shí)器(22)、鑰匙開關(guān)(23)、叉車控制器(25)及安裝在叉車控制器(25)上的叉車顯示儀表(24)，該緊急斷電開關(guān)(21)和鑰匙開關(guān)(23)串聯(lián)后接入叉車顯示儀表(24)和叉車控制器(25)；該電源延時(shí)器(22)與緊急斷電開關(guān)(21)串聯(lián)，與...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張華俊，楊國(guó)，江博，陳仕勝，崔愛龍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：安徽合力股份有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：安徽;34