CN108016314A - 电动叉车用动力锂电池组 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及锂电池管控电路技术领域，具体地说是一种结构合理、使用方便，能够有效提高锂电池组工作效率的电动叉车用动力锂电池组，其特征在于设有锂电池控制电路板以及两个以上单体锂电池，两个以上单体锂电池串联形成锂电池组，其中锂电池控制电路板上设有微处理器，以及分别与微处理器相连接的电池电压均衡电路、容量增容电路、温度检测电路、湿度检测电路、报警电路，本发明与现有技术相比，能够有效地提高转换效率，避免了能量损失，减小了谐波干扰，可以大大延长锂电池组的使用寿命，同时能够克服锂电池组内不同单体电池的差异，有效提高锂电池组的工作效率和使用寿命。
Description
技术领域：
本发明涉及锂电池管控电路技术领域，具体地说是一种结构合理、使用方便，能够有效提高锂电池组工作效率的电动叉车用动力锂电池组。
背景技术：
传统的汽车发动机在运转过程中会排放大量的尾气，从而导致城市大气污染严重。随着人们对环境的越来越重视，发展电动汽车，采用清洁能源，已成为城市交通系统的发展方向。我国已有部分城市或大型展会开始投用电动汽车，这对降低城市环境污染发挥了重要作用。目前的电动汽车多采用锂电池装置向汽车提供动力，锂电池组采用多个单体锂电池串联或并联组成，其中单体锂电池的容量有限，且多节单体锂电池相互间电性能有差异，用多节组合成较高电压大功率输出的动力锂电池，必需依赖管理系统进行控制和保护。
除此之外，现阶段大电容量的锂电池组往往由多块单体锂电池串联而成，其具有以下弊端(1)在便携式设备上体积庞大；(2)2、成本提高，造成资源浪费；(3)安全保护措施不完善，(4)虽有设有常规的升压电路，但是常规的升压电路转换效率低，电路结构复杂。
发明内容：
本发明针对现有技术中存在的缺点和不足，提出了一种结构合理、使用方便，能够有效提高锂电池组工作效率的电动叉车用动力锂电池组。
本发明可以通过以下措施达到：
一种电动叉车用动力锂电池组，其特征在于设有壳体，壳体内设有锂电池控制电路板以及两个以上单体锂电池，两个以上单体锂电池串联形成锂电池组，其中锂电池控制电路板上设有微处理器，以及分别与微处理器相连接的电池电压均衡电路、容量增容电路、温度检测电路、湿度检测电路、报警电路，所述容量增容电路设有电容C1、电容C2和MCU模块，电容C1、电容C2和MCU模块分别与锂电池组的正负极两端连接，MCU模块与微处理器相连接，MCU模块的VCC端与锂电池组的正极连接，MCU模块的VCC端通过电感L1、功率驱动模块与锂电池组的负极连接，MCU模块的VCC端还通过电容C4、MOS管Q1、电阻R7与锂电池组的负极连接，电感L1还通过二极管D1、电阻R4、电阻R8与锂电池组的负极连接，电感L1和MOS管Q1之间连接有电感L2，MOS管Q1和功率驱动模块之间连接有电阻R3，二极管D1还通过可发红光的LED和电阻R9与所述锂电池组的负极连接，二极管D1还通过电容C7与锂电池组的负极连接；壳体上还设有射频标签，壳体上开设形变组件固定孔，弹性膜固定在形变组件固定孔上，壳体采用导热性好的金属材料制成，壳体外壁上设有散热鳍片以及散热风扇，壳体上设有防水透气阀和防爆塞。
本发明所述容量增容电路中MCU模块的VIN端通过电阻R1与锂电池组的正极连接；MCU模块的COMP端通过电容C3与锂电池组的负极连接；MCU模块的GND端与锂电池组的负极连接；MCU模块的FB端通过电容C5与锂电池组的负极连接，MCU模块的FB端还通过电阻R6和电阻R8与锂电池组的负极连接；MCU模块的CS端通过电容C6与锂电池组的负极连接，MCU模块的CS端还通过电阻R5和电阻R7与锂电池组的负极连接；MCU模块的OUT端通过电阻R2分别与功率驱动模块连接。
本发明所述电池电压均衡电路设有储能电感、DC/DC升压电路、两个以上的电压比较器、两个以上的永磁继电器，其中两个以上的电压比较器分别与锂电池组内的两个以上的单体锂电池一一对应连接，电压比较器的另一端与微处理器相连接，DC/DC升压电路分别经两个以上的永磁继电器与两个以上的单体锂电池相连接，DC/DC升压电路的另一端与储能电感相连接，永磁继电器的控制端均与微处理器相连接。
本发明还设有分别与微处理器相连接的参数设置电路、显示输出电路、过压保护电路、过流保护电路，其中过压保护电路、过流保护电路分别与锂电池组的充/放电电路相连接，显示输出电路的输出端与显示器相连接，参数设置电路的输入端与操作按键相连接，操作按键以及显示器均固定在锂电池组的壳体外部。
本发明与现有技术相比，能够有效地提高转换效率，避免了能量损失，减小了谐波干扰，可以大大延长锂电池组的使用寿命，同时能够克服锂电池组内不同单体电池的差异，有效提高锂电池组的工作效率和使用寿命。
附图说明：
附图1是本发明的结构框图。
附图标记：微处理器1、电池电压均衡电路2、容量增容电路3、温度检测电路4、湿度检测电路5、报警电路6、参数设置电路7、显示输出电路8、过压保护电路9、过流保护电路10、显示器11、操作按键12。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如附图所示，本发明提出了一种电动叉车用动力锂电池组，其特征在于设有壳体，壳体内设有锂电池控制电路板以及两个以上单体锂电池，两个以上单体锂电池串联形成锂电池组，其中锂电池控制电路板上设有微处理器1，以及分别与微处理器1相连接的电池电压均衡电路2、容量增容电路3、温度检测电路4、湿度检测电路5、报警电路6，所述容量增容电路3设有电容C1、电容C2和MCU模块，电容C1、电容C2和MCU模块分别与锂电池组的正负极两端连接，MCU模块与微处理器相连接，MCU模块的VCC端与锂电池组的正极连接，MCU模块的VCC端通过电感L1、功率驱动模块与锂电池组的负极连接，MCU模块的VCC端还通过电容C4、MOS管Q1、电阻R7与锂电池组的负极连接，电感L1还通过二极管D1、电阻R4、电阻R8与锂电池组的负极连接，电感L1和MOS管Q1之间连接有电感L2，MOS管Q1和功率驱动模块之间连接有电阻R3，二极管D1还通过可发红光的LED和电阻R9与所述锂电池组的负极连接，二极管D1还通过电容C7与锂电池组的负极连接；壳体上还设有射频标签，壳体上开设形变组件固定孔，弹性膜固定在形变组件固定孔上，壳体采用导热性好的金属材料制成，壳体外壁上设有散热鳍片以及散热风扇，壳体上设有防水透气阀和防爆塞。
本发明所述容量增容电路3中MCU模块的VIN端通过电阻R1与锂电池组的正极连接；MCU模块的COMP端通过电容C3与锂电池组的负极连接；MCU模块的GND端与锂电池组的负极连接；MCU模块的FB端通过电容C5与锂电池组的负极连接，MCU模块的FB端还通过电阻R6和电阻R8与锂电池组的负极连接；MCU模块的CS端通过电容C6与锂电池组的负极连接，MCU模块的CS端还通过电阻R5和电阻R7与锂电池组的负极连接；MCU模块的OUT端通过电阻R2分别与功率驱动模块连接。
本发明所述电池电压均衡电路2设有储能电感、DC/DC升压电路、两个以上的电压比较器、两个以上的永磁继电器，其中两个以上的电压比较器分别与锂电池组内的两个以上的单体锂电池一一对应连接，电压比较器的另一端与微处理器相连接，DC/DC升压电路分别经两个以上的永磁继电器与两个以上的单体锂电池相连接，DC/DC升压电路的另一端与储能电感相连接，永磁继电器的控制端均与微处理器相连接。
本发明还设有分别与微处理器1相连接的参数设置电路7、显示输出电路8、过压保护电路9、过流保护电路10，其中过压保护电路、过流保护电路分别与锂电池组的充/放电电路相连接，显示输出电路8的输出端与显示器11相连接，参数设置电路7的输入端与操作按键12相连接，操作按键12以及显示器11均固定在锂电池组的壳体外部。
本发明与现有技术相比，能够有效地提高转换效率，避免了能量损失，减小了谐波干扰，可以大大延长锂电池组的使用寿命，同时能够克服锂电池组内不同单体电池的差异，有效提高锂电池组的工作效率和使用寿命。
Claims (4)
1.一种电动叉车用动力锂电池组，其特征在于设有壳体，壳体内设有锂电池控制电路板以及两个以上单体锂电池，两个以上单体锂电池串联形成锂电池组，其中锂电池控制电路板上设有微处理器，以及分别与微处理器相连接的电池电压均衡电路、容量增容电路、温度检测电路、湿度检测电路、报警电路，所述容量增容电路设有电容C1、电容C2和MCU模块，电容C1、电容C2和MCU模块分别与锂电池组的正负极两端连接，MCU模块与微处理器相连接，MCU模块的VCC端与锂电池组的正极连接，MCU模块的VCC端通过电感L1、功率驱动模块与锂电池组的负极连接，MCU模块的VCC端还通过电容C4、MOS管Q1、电阻R7与锂电池组的负极连接，电感L1还通过二极管D1、电阻R4、电阻R8与锂电池组的负极连接，电感L1和MOS管Q1之间连接有电感L2，MOS管Q1和功率驱动模块之间连接有电阻R3，二极管D1还通过可发红光的LED和电阻R9与所述锂电池组的负极连接，二极管D1还通过电容C7与锂电池组的负极连接；壳体上还设有射频标签，壳体上开设形变组件固定孔，弹性膜固定在形变组件固定孔上，壳体采用导热性好的金属材料制成，壳体外壁上设有散热鳍片以及散热风扇，壳体上设有防水透气阀和防爆塞。
2.根据权利要求1所述的一种电动叉车用动力锂电池组，其特征在于所述容量增容电路中MCU模块的VIN端通过电阻R1与锂电池组的正极连接；MCU模块的COMP端通过电容C3与锂电池组的负极连接；MCU模块的GND端与锂电池组的负极连接；MCU模块的FB端通过电容C5与锂电池组的负极连接，MCU模块的FB端还通过电阻R6和电阻R8与锂电池组的负极连接；MCU模块的CS端通过电容C6与锂电池组的负极连接，MCU模块的CS端还通过电阻R5和电阻R7与锂电池组的负极连接；MCU模块的OUT端通过电阻R2分别与功率驱动模块连接。
3.根据权利要求1所述的一种电动叉车用动力锂电池组，其特征在于所述电池电压均衡电路设有储能电感、DC/DC升压电路、两个以上的电压比较器、两个以上的永磁继电器，其中两个以上的电压比较器分别与锂电池组内的两个以上的单体锂电池一一对应连接，电压比较器的另一端与微处理器相连接，DC/DC升压电路分别经两个以上的永磁继电器与两个以上的单体锂电池相连接，DC/DC升压电路的另一端与储能电感相连接，永磁继电器的控制端均与微处理器相连接。
4.根据权利要求1所述的一种电动叉车用动力锂电池组，其特征在于还设有分别与微处理器相连接的参数设置电路、显示输出电路、过压保护电路、过流保护电路，其中过压保护电路、过流保护电路分别与锂电池组的充/放电电路相连接，显示输出电路的输出端与显示器相连接，参数设置电路的输入端与操作按键相连接，操作按键以及显示器均固定在锂电池组的壳体外部。
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