基于無(wú)線通信的電動(dòng)牽引車用鋰電池電池組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)牽引車的電池系統(tǒng)，具體涉及一種基于無(wú)線通信的電動(dòng)牽引車用鋰電池電池組。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)和氣候變化問題的日益嚴(yán)峻，大力發(fā)展新能源已經(jīng)成為我國(guó)能源戰(zhàn)略調(diào)整、轉(zhuǎn)變電力發(fā)展方式的重要內(nèi)容。電動(dòng)牽引車具有能量轉(zhuǎn)換效率高、噪音小、無(wú)廢氣排放、控制方便等優(yōu)點(diǎn)。電動(dòng)牽引車在企業(yè)的物流系統(tǒng)中扮演著非常重要的角色，是物料搬運(yùn)設(shè)備中的主力軍。廣泛應(yīng)用于車站、港口、機(jī)場(chǎng)、工廠、倉(cāng)庫(kù)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門，是機(jī)械化裝卸、堆垛和短距離運(yùn)輸?shù)母咝гO(shè)備。
[0003]電動(dòng)牽引車用電池市面上正常采用鉛酸電池組。但是隨著市場(chǎng)對(duì)電動(dòng)牽引車性能參數(shù)要求的提高，鉛酸電池組已經(jīng)漸漸不能滿足其要求。這時(shí)鋰電池在性能、體積上面的優(yōu)越性就漸漸顯示出來(lái)。而采用無(wú)線通信的方法能對(duì)電動(dòng)牽引車的電池管理帶來(lái)更多的方便。如果采用有線通信，在對(duì)電動(dòng)牽引車進(jìn)行充電時(shí)，仍受到有線的約束。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種基于無(wú)線通信的電動(dòng)牽引車用鋰電池電池組，其是采用高效、環(huán)保、長(zhǎng)循環(huán)壽命型磷酸鐵鋰動(dòng)力電池集成動(dòng)力電池組，同時(shí)兼具高能量密度、高功率充放電特性，組裝方便，安全可靠，環(huán)境適應(yīng)性高。本發(fā)明采用的磷酸鐵鋰電池相對(duì)于鉛酸電池，重量和體積大大減少。并且相對(duì)于鉛酸電池而言，鋰電池循環(huán)壽命長(zhǎng)，荷電保持能力強(qiáng)，續(xù)航能力強(qiáng)，比能量高，工作溫度范圍廣，充電時(shí)間短，綠色環(huán)保性能尚。
[0005]根據(jù)本發(fā)明提供的一種基于無(wú)線通信的電動(dòng)牽引車用鋰電池電池組，包括:電池組系統(tǒng)主控模塊、信號(hào)采集模塊、聲光報(bào)警模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、電池系統(tǒng)、充電機(jī)；
[0006]電池組系統(tǒng)主控模塊分別以通訊線連接信號(hào)采集模塊、聲光報(bào)警模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、電池系統(tǒng)，并以無(wú)線通訊方式連接充電機(jī)；
[0007]電源轉(zhuǎn)換模塊用于交直流變化以及電壓變換；充電機(jī)用于根據(jù)接收自電池組系統(tǒng)主控模塊的指令給電池系統(tǒng)充電；電池系統(tǒng)采用磷酸鐵鋰電池；
[0008]所述電池組系統(tǒng)主控模塊若在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有接收到來(lái)自充電機(jī)的報(bào)文，則認(rèn)為通信異常并觸發(fā)聲光報(bào)警模塊進(jìn)行聲音報(bào)警和燈光報(bào)警；
[0009]所述電池組系統(tǒng)主控模塊通過(guò)信號(hào)采集模塊獲取電池系統(tǒng)的電壓數(shù)據(jù)和電流數(shù)據(jù)，若根據(jù)電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)檢測(cè)到電池系統(tǒng)發(fā)生過(guò)壓、欠壓或者充電過(guò)流，則觸發(fā)聲光報(bào)警模塊進(jìn)行聲音報(bào)警和燈光報(bào)警；
[0010]所述電池組系統(tǒng)主控模塊采集電池系統(tǒng)中電池單體的溫度，若電池單體的溫度過(guò)高或過(guò)低，則觸發(fā)聲光報(bào)警模塊進(jìn)行聲音報(bào)警和燈光報(bào)警。
[0011]優(yōu)選地，所述聲光報(bào)警模塊的聲音報(bào)警分為一級(jí)報(bào)警，二級(jí)報(bào)警，三級(jí)報(bào)警；所述聲光報(bào)警模塊的燈光報(bào)警通過(guò)紅燈、黃燈、綠燈這些指示燈予以報(bào)警，其中，紅燈指示故障，黃燈指示電池系統(tǒng)低電量；綠燈指示電池系統(tǒng)滿電量；
[0012]在所述聲光報(bào)警模塊在所述電池組系統(tǒng)主控模塊的控制下，執(zhí)行如下報(bào)警操作:
[0013]-電池系統(tǒng)過(guò)壓，則紅燈和綠燈常亮，三級(jí)報(bào)警；
[0014]-電池系統(tǒng)欠壓，則紅燈和黃燈常亮，二級(jí)報(bào)警；
[0015]-電池系統(tǒng)充電過(guò)流，則二級(jí)警報(bào)；
[0016]-電池系統(tǒng)中電池單體溫度過(guò)高，則紅燈常亮且一級(jí)報(bào)警，或者紅燈閃爍且二級(jí)報(bào)馨.1=I ，
[0017]-電池系統(tǒng)中的電池單體溫度過(guò)低，則二級(jí)報(bào)警，紅燈閃爍；
[0018]-電池系統(tǒng)低電量，則黃燈閃爍，三級(jí)報(bào)警；
[0019]-電池組系統(tǒng)主控模塊與充電機(jī)通信異常，則二級(jí)報(bào)警，紅燈常亮，綠燈和黃燈亮閃爍；
[0020]-電池組系統(tǒng)主控模塊內(nèi)部異常，則一級(jí)報(bào)警，紅燈常亮。
[0021]優(yōu)選地，通訊線采用RS485方式，無(wú)線通訊方式采用ZigBee方式。
[0022]優(yōu)選地，磷酸鐵鋰電池為塑殼方形磷酸鐵鋰電池單體，電池單體結(jié)構(gòu)尺寸為高221 ± 1mm，寬142±1臟，厚61 ±0.5mm ;電池系統(tǒng)的殼體內(nèi)部設(shè)置兩個(gè)上下層排布的電池箱，其中，位于上層的電池箱內(nèi)設(shè)置有3并7串電池和電源管理系統(tǒng)BMS控制盒，位于下層的電池箱內(nèi)設(shè)置有3并8串電池，電池箱的外形尺寸長(zhǎng)寬高分別為785mm*296mm*245mm。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0024]1、本發(fā)明的聲光報(bào)警、自診斷功能，對(duì)多種故障情況分析、分等級(jí)報(bào)警，有設(shè)計(jì)上的優(yōu)勢(shì)。
[0025]2、本發(fā)明設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)采用了性能參數(shù)好的磷酸鐵鋰電池區(qū)別于以往的鉛酸電池，解決了電動(dòng)牽引車采用鉛酸電池所存在的安全性不高，能量密度低，環(huán)境適應(yīng)能力低，循環(huán)壽命短等等冋題。
[0026]3、本發(fā)明獲得了在電動(dòng)牽引車中采用磷酸鐵鋰電池所帶來(lái)的重量和體積大大減少，循環(huán)壽命長(zhǎng)，荷電保持能力強(qiáng)，續(xù)航能力強(qiáng)，比能量高，工作溫度范圍廣，充電時(shí)間短，綠色環(huán)保性能高等等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
【附圖說(shuō)明】
[0027]通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0028]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0030]本發(fā)明提供的電動(dòng)牽引車用鋰電池電池組，包括:電池組系統(tǒng)主控模塊、信號(hào)采集模塊、聲光報(bào)警模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、電池系統(tǒng)、充電機(jī)；電池組系統(tǒng)主控模塊分別以通訊線連接信號(hào)采集模塊、聲光報(bào)警模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、電池系統(tǒng)，并以無(wú)線通訊方式連接充電機(jī)。通信線采用了 RS485的有線通信，無(wú)線通訊方式采用ZIGBEE無(wú)線通信。ZIGBEE技術(shù)功耗低、成本低、時(shí)延短、網(wǎng)絡(luò)容量大，可靠，安全。電源轉(zhuǎn)換模塊用于交直流變化以及電壓變換；充電機(jī)用于根據(jù)接收自電池組系統(tǒng)主控模塊的指令給電池系統(tǒng)充電。
[0031]通過(guò)利用本發(fā)明提供的鋰電子電池組，能夠?qū)崿F(xiàn)在電池管理系統(tǒng)內(nèi)部通信或與外部通信出現(xiàn)中斷故障時(shí)，能夠上報(bào)通信中斷告警；當(dāng)電池組系統(tǒng)主控模塊中的BMU(電池管理單元)在1s內(nèi)不能收到充電機(jī)報(bào)文時(shí)，通過(guò)聲光報(bào)警模塊啟動(dòng)聲音報(bào)警和燈光報(bào)警。另夕卜，針對(duì)模擬量采集異常等其他異常也具備故障自診斷、本地