[實用新型]非接觸供電超級電容RGV充電保護電路

有效

• 申請號: 202022152556.6
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN213305022U
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 李守興;姜甲浩;楊琳琳;李廣勇
• 申請（專利權）人: 科捷智能科技股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 青島匯智海納知識產權代理有限公司 37335
• 代理人: 陳磊

本實用新型所述的非接觸供電超級電容RGV充電保護電路，針對現有非接觸供電超級電容的充電電路，相應地提出一種充電保護控制電路和基于該電路的保護方法，以期實現超級電容充電電路的快充與啟停控制、反充保護和零電量自動激活充電與保護的控制方式，實現超級電容在RGV行業應用的前景提升、有效地增加超級電容RGV充電的總體安全性能。所述充電保護方法基于接入RGV本體的超級電容充電電路連接充電保護電路，超容RGV充電保護電路包括接線端子X1、絕緣接線柱MC、反充保護模塊、快充啟停開關模塊、零電量自動激活充電模塊和零電量自動激活充電與保護模塊。

技術領域

本實用新型涉及一種應用于非接觸供電型超級電容RGV進行充電過程中進行相應安全保護的電路設計方案，屬于電氣設計領域。

背景技術

隨著電商物流與生產自動化技術的快速發展，自動化物流系統和自動化倉儲系統規模越來越大，非接觸供電超級電容智能RGV已經成為自動化物流系統和自動化倉儲系統必不可缺的設備之一。

現有RGV供電可分滑觸線供電和超級電容(后面簡稱超容)供電，而RGV超容供電比滑觸線供電在大電流充放電能力、高可靠性、維護性、便捷性及節能性均有很大優勢。并隨著超容逐步完善升級，密度的提高體積的減小，使得超容供電的需求逐步加快。超容RGV供電相比滑觸線接觸性供電有著較大的優勢，但因超容安裝于RGV設備本體，超容供電相比滑觸線供電電路需多出一套充電電路，即超容充電電路。同時傳統的超容RGV需與鋰電池配合使用，即在超容電量不足已驅動本體控制器實現超容快充任務時，可以通過鋰電池電量來實現RGV本體控制器的快充控制，但這無形中增加了鋰電池的成本。

由于超容自身具備電氣特性，超容RGV充電電路需考慮快速充電控制、反向充電保護和在零電量狀態下如何實現自動激活充電和相應保護等環節。1)現有快充啟停控制，針對RGV充電時效要求超容需滿足在短時間時間內完成快充任務。當超容RGV在無任務或超容電量低時，超容RGV自動行駛至充電位進行快充，且因超容快充電流大(150-200A)，超容RGV充電刷塊與貨架刷板必須充分接觸后才能接通充電電路實現快充，這主要是為了避免快充時因刷塊與刷板未充分接觸而產生拉弧打火甚至燒毀設備的情況出現。同理當超容RGV完成快充或快充過程中因執行任務離開充電位時，必須先斷開充電電路，在驅使超容RGV離開充電位，這主要是為了避免快充過程中RGV本體刷塊與貨架刷板脫離時產生的拉弧打火甚至燒毀設備的情況出現。快充啟停開關實現快充電路的接通與斷開難點較多，如開關選型上不僅要重點考慮快充充電電流大的因素，且也要考慮如何確保快充啟停開關開合的有效性，以提高啟停控制開關和充電電路的穩定性；2)現有反充保護，RGV超容為有極性超級電容，即分正負極且充電極性不可反接，正負接反會導致本超容無法正常工作甚至損壞。為避免超容充電電路出線正負反接情況，需在充電電路中增加反充電保護；3)現有零電量自動激活充電，當超容RGV因長時間停滯超容電量耗盡或因調試等原因導致超容電量耗盡時，本體控制器無法正常啟動快充開關來完成充電任務，所以需增加零電量自動激活電路來激活控制器實現快充。現有電路設計中還無法解決應用零電量自動激活的慢充充電電路進行短時間為超容充電的問題，且電路設計成本較大而無法按照快充滿足大電流的電路設計；4)現有零電量充電電路保護，還未相關增加限流電阻來保障電路安全的設計，同時還需考慮RGV本體控制器故障無法啟動快充及及時斷開零電量激活電路情況，如電路溫度異常問題和發生線路溫度異常時如何快速自動地斷開充電電路來保護充電電路、以及如何待溫度正常后自動恢復充電電路工作的控制環節。

有鑒于此，特提出本專利申請。

實用新型內容

本實用新型所述的非接觸供電超級電容RGV充電保護電路，在于解決上述現有技術存在的問題而針對現有超級電容充電電路，相應地提出一種充電保護控制電路和基于該電路的保護方法，以期實現超級電容充電電路的快充與啟停控制、反充保護和零電量自動激活充電與保護的控制方式，實現超級電容在RGV行業應用的前景提升、有效地增加超級電容RGV充電的總體安全性能。