叉车动力电池系统和叉车动力电池包的制作方法

本发明涉及新能源汽车电池管理系统开发，特别涉及一种叉车动力电池系统和叉车动力电池包。

背景技术：

1、新能源电动汽车，是一种利用电能作为驱动源的汽车且发展方向是未来汽车技术的主流。电源为电动汽车的驱动电动机提高电能，电动机将电源的电能转化为机械能。三电(电池、电机和电控)之一的电池管理系统应用越来越广泛。现有的电池管理系统主要采用主控制器和从控制器的结构，从控制器用于采集多个电池模组的温度或者电压数据上报至主控制器。

2、电动叉车作为一款特种设备的新能源汽车，其采用铅酸电池作为动力系统能源，为电池管理系统和叉车本身提供电能。但是铅酸电池一般只有1-2年的质保和寿命；充电时间长，自耗电严重，且充电无法达到额定容量；回收困难，不易环保。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中采用铅酸电池为叉车的电池管理系统供电，充电时间长，自耗电严重且不易环保的缺陷，提供一种叉车动力电池系统和叉车动力电池包。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

3、本发明的第一方面提供一种叉车动力电池系统，所述叉车动力电池系统包括：动力电池组、dc/dc转换器和电池管理系统；

4、所述动力电池组包括多个电池电芯，且所述动力电池组连接有相互并联的第一电源输出端和第二电源输出端，所述第一电源输出端与所述dc/dc转换器的输入端连接，所述dc/dc转换器的输出端与所述电池管理系统连接，所述第二电源输出端用于对叉车动力系统供电；

5、所述动力电池组用于输出初始电压信号；所述dc/dc转换器用于将所述初始电压信号进行降压处理后，输出目标电压信号为所述电池管理系统进行供电。

6、在本方案中，直接从动力电池组自取电，避免了利用铅酸电池给电池管理系统进行供电，解决了铅酸电池充电时间长，自耗电严重和不易环保的问题。

7、较佳地，所述动力电池组包括多个来自于新能源汽车退役动力电池的电芯。

8、在本方案中，梯次利用了新能源汽车的退役电池，易环保，降低了叉车动力电池系统的成本。

9、较佳地，所述电池管理系统包括采集模块、控制模块和开关装置，所述控制模块与所述dc/dc转换器的输出端连接，所述采集模块与所述控制模块连接，所述采集模块用于获取所述叉车动力电池系统的工作状态信号并传输至所述控制模块，所述开关装置具有电源回路连接端子和控制回路连接端子，所述电源回路连接端子连接于所述动力电池组与所述第二电源输出端之间，所述控制回路连接端子与所述控制模块连接。

10、在本方案中，控制模块对采集模块获取的叉车动力电池系统的工作状态信号进行分析后，控制开关装置的断开和闭合，从而保证了叉车动力电池系统的安全性和稳定性；各个连接端子的设置实现了采集模块、控制模块和开关装置之间的快速电连接，保证了连接的稳定性和安全性的同时，实现工作状态信号的稳定传输。

11、较佳地，所述采集模块包括电压采集单元，所述电压采集单元与所述动力电池组连接，所述电压采集单元用于获取所述动力电池组中至少部分所述电芯的电压数据并发送至所述控制模块；

12、和/或，

13、所述采集模块包括温度采集单元，所述温度采集单元用于获取所述动力电池组中至少部分所述电芯的温度数据并发送至所述控制模块；

14、和/或，

15、所述采集模块包括分流器，所述分流器用于获取所述动力电池组向外输出的总的电流数据并发送至所述控制模块。

16、在本方案中，对电压数据、温度数据和电流数据进行实时监控，确保叉车动力电池系统的工作状态信号保持正常状态。

17、较佳地，所述控制模块，用于将所述电压数据与设定电压数值范围进行对比，当任一所述电芯的所述电压数据超出所述设定电压数值范围时，控制所述开关装置断开所述动力电池组与所述第二电源输出端之间的连接；

18、和/或，

19、所述控制模块，用于将同一时刻各所述电芯之间的所述电压数据的差值与设定压差数值范围进行对比，当任意两个所述电芯之间的电压差值超出所述设定压差数值范围时，控制所述开关装置断开所述动力电池组与所述第二电源输出端之间的连接；

20、和/或，

21、所述控制模块，用于将所述温度数据与设定温度数值范围进行对比，当任一所述电芯的所述温度数据超出所述设定温度数值范围时，控制所述开关装置断开所述动力电池组与所述第二电源输出端之间的连接；

22、和/或，

23、所述控制模块，用于将所述电流数据与设定电流数值范围进行对比，当所述电流数据超出所述设定电流数值范围时，控制所述开关装置断开所述动力电池组与所述第二电源输出端之间的连接。

24、在本方案中，在温度数据、电压数据和电流数据与正常阈值范围进行对比后，判定产生过流、过压、过温和欠压等异常情况，控制开关装置断开。及时且有效的切断了电池管理系统的供电渠道，提高了叉车动力电池的能量密度，保证了整体电池系统的安全性。

25、较佳地，所述控制模块包括相互连接的主控单元和从控单元，所述主控单元和所述从控单元分别与所述dc/dc转换器的输出端连接；

26、所述电压采集单元和/或所述温度采集单元连接于所述从控单元；和/或，所述分流器连接于所述主控单元。

27、在本方案中，从控单元实现了主控单元和采集模块之间信息交互的桥梁，保证了电池管理系统内部可靠的、实时的信号传输。

28、较佳地，所述开关装置为接触器；

29、和/或，

30、所述电池管理系统还包括熔断器，所述熔断器连接于所述动力电池组与相互并联的所述第一电源输出端和所述第二电源输出端之间。

31、在本方案中，遇到突发情况控制熔断器或者接触器及时断开，保证了叉车动力电池系统的安全性和稳定性。

32、较佳地，所述电池管理系统还包括报警模块，所述报警模块与所述控制模块连接，所述控制模块还用于在所述叉车动力电池系统的工作状态信号异常时，触发所述报警模块输出提示信号；

33、和/或，

34、所述电池管理系统还包括检测模块，所述控制模块和所述采集模块分别与所述检测模块连接，所述检测模块用于检测所述控制模块和/或所述采集模块是否存在故障；

35、和/或，

36、所述电池管理系统还包括调试接口，所述调试接口与所述控制模块和所述dc/dc转换器的输出端连接。

37、在本方案中，报警模块输出提示信号，及时通知用户叉车动力电池系统出现故障，保证了叉车动力电池系统的安全性和稳定性；检测模块对叉车动力电池系统中的控制模块和采集模块进行故障检测，并利用调试接口做出相关故障处理。

38、较佳地，所述电池管理系统还包括第一开关，所述第一开关连接于所述第一电源输出端与所述dc/dc转换器的输入端之间，或所述第一开关连接于所述dc/dc转换器的输出端与所述电池管理系统之间；

39、所述动力电池组用于在所述第一开关闭合时，输出所述初始电压信号。

40、在本方案中，方便用户通过触发车机内部的物理按键，控制第一开关的闭合或者断开，从而控制电池管理系统与dc/dc转换器之间导通或者断开，系统结构简单，且提高了对叉车动力电池系统的自动控制。

41、本发明的第二方面提供一种叉车动力电池包，包括本发明的叉车动力电池系统。

42、在本方案中，将新能源汽车的退役电池梯次利用，从而降低了以叉车动力电池系统为基础构成的叉车动力电池包的成本。

43、较佳地，所述叉车动力电池包还包括电池壳体和盖壳，所述动力电池组设置于所述电池壳体内，且所述电池壳体的一侧开设有检修口，所述dc/dc转换器和所述电池管理系统设置于所述检修口处，所述盖壳遮盖于所述检修口，并与所述检修口可拆卸连接。

44、在本方案中，通过将dc/dc转换器和电池管理系统设置于检修口处，便于对dc/dc转换器和电池管理系统进行检修、更换和日常维护。

45、较佳地，所述盖壳与所述电池壳体之间设有密封圈。

46、在本方案中，设置密封圈有效的防止液体通过盖壳与电池壳体之间的接缝处进入叉车动力电池包内部。

47、较佳地，所述dc/dc转换器和所述电池管理系统设置于所述动力电池组朝向所述检修口的一侧。

48、在本方案中，方便对叉车动力电池包内部的dc/dc转换器和电池管理系统进行维修和更换。

49、较佳地，所述动力电池组朝向所述检修口的一侧设有安装板，所述dc/dc转换器和所述电池管理系统分别与所述安装板可拆卸连接，和/或，至少部分所述dc/dc转换器和至少部分所述电池管理系统凸出于所述检修口。

50、在本方案中，dc/dc转换器和电池管理系统凸出于检修口，方便检测的同时减少了叉车动力电池包的体积大小。

51、较佳地，所述电池壳体上设有吊环。

52、在本方案中，设置吊环实现了对叉车动力电池包进行悬吊，节约了自动更换叉车动力电池包的时间，提高了更换效率。

53、在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

54、本发明的积极进步效果在于：

55、本发明通过与动力电池组连接的第二电源输出端对叉车动力系统供电，再通过动力电池组输出初始电压信号，通过dc/dc转换器将初始电压信号进行降压处理后，输出目标电压信号为电池管理系统进行供电。实现了直接从动力电池组自取电，避免了利用铅酸电池给电池管理系统进行供电，解决了铅酸电池充电时间长，自耗电严重和不易环保的问题。