[發明專利]基于電池管理系統的故障分級及交互控制系統及方法

有效

• 申請號: 201811457287.5
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109378884B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 柳權;孫衛平;楊煜;鐘懿
• 申請（專利權）人: 湖南中聯重科智能高空作業機械有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

本發明涉及高空作業設備技術領域，公開了基于電池管理系統的故障分級及交互控制系統、方法及其高空作業設備，方法包括以下步驟：S1.電池管理系統根據實時檢測到的鋰電池的電池總電壓、單體電壓、單體溫度、放電電流和SOC進行故障分級，并發送至控制系統；S2.控制系統獲取鋰電池故障信息和負載信息，并作出以下控制：S21.對于鋰電池故障信息處理：控制系統根據故障分級定義限制或停止負載的輸出；當停止負載的輸出時，此時控制系統延遲發送指令給電池管理系統，電池管理系統斷開鋰電池內的主接觸器；S22.對于負載信息處理：當負載出現故障，控制系統停止負載輸出，并延遲發送指令給電池管理系統，電池管理系統斷開鋰電池內的主接觸器。

技術領域

本發明屬于高空作業設備技術領域，更具體地，提供一種基于電池管理系統的故障分級及交互控制系統、方法及其高空作業設備。

背景技術

高空作業設備是一種將工作人員、機器設備舉升至高空指定位置，以便從事安裝、檢修、救援等作業的專用設備，如消防車、高空作業平臺、高空作業設備等，隨著環保的要求越來越高，目前純電動已成為未來的趨勢，高空作業設備最常使用的儲能裝置是鉛酸蓄電池，然而鉛酸蓄電池使用壽命較短，一般為兩年左右，能量密度低，充電時間較長，需要8個小時以上，并且每隔一段時間需要進行維護，增加工作量。

相比鉛酸電池系統，鋰電池系統具有更長的循環壽命、更佳的放電性能、更大的能量密度、更方便的維護管理和更快捷的充電方式，目前將鋰電池直接替換鉛酸電池的方案，電池管理系統和整車控制系統沒有進行通訊，控制器不能對鋰電池的故障進行相應的控制，存在較大的安全隱患，同時也影響工作效率。

電池管理系統的英文縮寫為BMS，主要功能是監控、管理和保護鋰電池，可對鋰電池提供過充、過放、過流、過溫、欠溫等保護，并且實時檢測電池的實時電壓、充放電電流、單體溫度和電壓、故障狀態等信息。

中國專利CN201810248915.2公開了一種鋰電池電源控制系統和高空作業車，通過電源管理系統來控制鋰電池的充電和放電過程，有效的保護鋰電池，避免鋰電池因為過充和過放導致鋰電池損壞；該專利中電源管理系統電池管理系統為現有技術，其對象是二次電池，主要就是為了能夠提高電池的利用率，防止電池出現過度充電和過度放電，在充電以及放電過程中根據不同閾值來切斷充電或放電從而達到保護鋰電池的作用，因此，上述專利其主要目的在于對鋰電池的保護，而實現上述保護的電池管理系統則為現有技術。

發明內容

針對現有技術中電池管理系統和整車控制系統沒有進行通訊，控制器不能對鋰電池的故障進行相應的控制，存在較大的安全隱患，同時也影響工作效率的問題，本發明提供一種基于電池管理系統的故障分級及交互控制方法。

本發明目的通過以下技術方案實現：

提供一種基于電池管理系統的故障分級及交互控制方法，包括以下步驟：

S1.電池管理系統根據實時檢測到的鋰電池的電池總電壓、單體電壓、單體溫度、放電電流和SOC進行故障分級，并發送至控制系統；

S2.控制系統獲取鋰電池故障信息和負載信息，并作出以下控制：

S21.對于鋰電池故障信息處理：控制系統根據故障分級定義限制或停止負載的輸出；當停止負載的輸出時，此時控制系統延遲發送指令給電池管理系統，電池管理系統斷開鋰電池內的主接觸器；

S22.對于負載信息處理：當負載出現故障，控制系統停止負載輸出，并延遲發送指令給電池管理系統，電池管理系統斷開鋰電池內的主接觸器；

其中，限制負載的輸出是指限制上裝動作，所述上裝動作包括伸縮機構的舉升以及轉臺的旋轉，停止負載的輸出是指停止上裝動作或/和行走動作。