[發明專利]作業車的二次電池充電管理方法及作業車的二次電池充電系統

無效

• 申請號: 201080032301.2
• 申請日: 2010-10-28
• 公開（公告）號: CN102474121A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 赤羽史博;妻木俊道
• 申請（專利權）人: 三菱重工業株式會社
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02;B60L11/18;H01M10/44;H02J7/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 黃小臨

技術領域

本發明涉及作業車的二次電池充電管理方法及作業車的二次電池充電系統。

背景技術

在電動鏟車等的電動作業車中裝載用的鉛電池的情況下，不能快速充電(在幾小時內完成滿充電)，對于8小時左右為止的連續運轉，進行需要8小時以上的緩充電(標準的、電池上理所當然的方式)。如果是緩充電，則對于滿充電下的運轉時間來說，充電時間需要與運轉時間相同或是運轉時間以上的時間。

因此，在高運轉的用戶(滿24小時或接近24小時的占有1天的、每1臺的電動作業車的運轉時間長的用戶)中，在1臺鏟車上準備2～3個更換用鉛電池組(pack)，在裝載的電池組的電余量沒有時，與預先充電完畢的電池組進行更換循環。

在鉛電池組與用于更換電動作業車中裝載的電池組的合計為2個的情況下，需要將剛剛8小時充電之后的鉛電池組立即裝載在電動作業車上，但剛剛充電后的鉛電池組過熱，有進行放置冷卻的必要性。不進行該冷卻而直接裝載在電動作業車上來使用時，電池組的壽命的劣化明顯加快。因此，在許多用戶(特別是歐美用戶)中，在24小時的電動作業車的使用中，對于1臺電動作業車準備3個鉛電池組(裝載中1個+更換用2個)，即，對于8小時的電動作業車下的裝載及使用準備1個、對于充電器下的8小時的充電準備1個、對于充電后8小時的冷卻準備1個的合計3個的鉛電池組，組成并運行每8小時的循環時間表。

再有，就電動作業車即電動式鏟車中所使用的電池或其更換管理來說，展示了在專利文獻1～3中公開的技術。其中，例如，在引用文獻1中所示的鏟車用電池的充電系統中，包括：用于對電池充電的充電器；檢測進行了電池的拉出操作，輸出該檢測信號的檢測裝置；以及響應檢測裝置中的檢測信號，控制充電器的控制裝置，將電池拉出檢測信號的檢測后的第1次的充電作為均等充電，降低電池損壞。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：特開2009-118596號公報

專利文獻2：特開2004-266892號公報

專利文獻3：特開2004-32869號公報

發明內容

發明要解決的課題

可是，在上述電動作業車的驅動時，在使用了鉛電池的情況下，在充電上需要長時間，并由于為鉛電池，所以質量大，使用及管理麻煩。而且，在以上述那樣的循環時間表運行了鉛電池的情況下，對于具有4臺電動作業車的用戶來說，需要4臺緩充電器(充電時間：8小時以上)、4臺(電動作業車)×3個/臺＝12個鉛電池組，在這樣的用戶中，為了充電和電池保管，還產生昂貴的倉庫面積被占有的問題。

本發明鑒于這樣的情況而完成，提供在電動作業車上安裝的二次電池上例如作為例子使用鋰離子電池那樣的可快速充電的二次電池，將該二次電池的使用、更換、充電的循環(rotation)時間表高效化，從而高效率地進行該二次電池的運行的作業車的二次電池充電管理方法及充電系統。

用于解決課題的方案

在本發明的一形態中，作業車的二次電池充電管理方法包括：取入向多臺作業車分別供給電源的二次電池的余量的步驟；運算多臺作業車的從當前至規定時間后的估計消耗電力的步驟；根據所述二次電池的余量和該估計消耗電力之差，運算用于確定所述多臺作業車的電池更換優先順序的指標值的步驟；以及基于所述指標值及所述二次電池的可接受充電的容許量，對于相應的作業車輸出返回指令的步驟。

此外，在本發明的另一形態中，作業車的二次電池充電系統包括：多臺作業車，裝載二次電池，通過由該二次電池供給的電力進行工作；充電基地，與該作業車之間進行通信，并且對所述二次電池充電；電池余量傳感器，在所述多臺作業車的各臺作業車中，測量對該作業車供給電源的二次電池的余量；消耗電力傳感器，在多臺作業車的各臺作業車中，測量該作業車的消耗電力；以及通信單元，將從這些電池余量傳感器、消耗電力傳感器獲得的數據發送到所述充電基地，并且從所述充電基地向所述多臺作業車發送用于使其進行充電的返回指令，所述充電基地包括控制單元，該控制單元根據從所述消耗電力傳感器接收的數據和各作業車的作業預定數據，計算所述作業車的從當前經過規定時間后的估計消耗電力，并且根據運算的估計消耗電力和所述電池余量之差，確定所述多臺作業車的電池更換優先順序，按照該優先順序對相應的作業車輸出向所述充電基地返回的返回指令。

發明效果