一种电动叉车用快速充电的制造方法

【专利摘要】一种电动叉车用快速充电机包括PIC单片机，PIC单片机与充电计量模块、键盘与显示模块连接所述的PIC单片机与驱动电路连接，EMI滤波器与功率因数补偿电路连接功率因数补偿电路与DC/DC变换器连接，DC/DC变换器分别与驱动电路、充放电管理电路连接充放电管理电路與蓄电池连接。本实用新型的有益效果是：采用大电流正脉冲、间歇、负脉冲相结合的均衡充电方式给电动叉车蓄电池快速充电通过反複冲放电，实现每个电池组中每个蓄电池电量相同；并完全充满用尽可能大的电流对蓄电池充电，使充电电流随时间指数下降；用最短嘚时间充入最多的容量使析气和温升最小；而起结构和控制简单、价格便宜、使用方便。

【专利说明】—种电动叉车用快速充电机

[0001 ] 本实鼡新型涉及快速充电机领域尤其涉及一种电动叉车用快速充电机。

[0002]快充是国外和我们开发的像汽车加油一样快捷的快速充电技术它是┅种相当大的电流(5?12CA)的充电，充电3?lOmin充入容量为30 %?70 %，相应可续驶里程为额定值(40?60km)的30%?70%约12?42km，它对半路没电而急需上路办事的用户很有意义而且实際证明蓄电池可连续多次采用这样的快速充电，以致只要有这样的快速充电设施车的行驶里程是“无限”的，这对在一段时间内要连续莋业的车辆用户非常重要由于电流很大，充电功率也很大原车上蓄电池间的连接线和充电接插件必须改装，加大耐负荷能力；对充电設施的电力供应要有较大的负荷能力(对电力助动车是6?1kw);并且对蓄电池要有一定的智能保护功能为了确保安全、可靠，工作时最好有人员管悝

[0003]目前国内外开发的快速充电方法有许多种，有大电流恒流方法、多阶段恒流方法、大电流限流恒压方法、限流无阻恒压方法、脉冲充電方法但是存在充电时间长，充入容量较少、效率低、析气多、温升大的缺点

[0004]本实用新型的目的在于提供一种电动叉车用快速充电机，蓄电池快速充电机采用大电流正脉冲、间歇、负脉冲相结合的均衡充电方式给电动叉车蓄电池快速充电通过反复冲放电，实现每个电池组中每个蓄电池电量相同使电池组每个蓄电池充电达到均衡；并完全充满。

[0005]为实现上述目的本实用新型采用以下技术方案实现:

[0006]一种電动叉车用快速充电机，包括PIC单片机PIC单片机与充电计量模块、键盘与显示模块连接，所述的Pic单片机与驱动电路连接EMI滤波器与功率因数補偿电路连接，功率因数补偿电路与DC/DC变换器连接DC/DC变换器分别与驱动电路、充放电管理电路连接，充放电管理电路与蓄电池连接；

[0007]所述的PIC單片机与电流检测电路、电压检测电路、温度检测电路连接

[0008]所述的键盘与显示模块与PIC单片机通过RS232引脚连接。

[0009]所述的充电计量模块、驱动電路与PIC单片机通过RS485引脚连接

[0010]所述的蓄电池与PIC单片机通过CAN引脚连接。

[0011]与现有的技术相比本实用新型的有益效果是:

[0012]开始用尽可能大的电流對蓄电池充电，使充电电流随时间指数下降；用最短的时间充入最多的容量使析气和温升最小；而起结构和控制简单、价格便宜、使用方便。

[0013]图1是本实用新型的装置连接示意图

[0014]图2是本实用新型控制系统框图。

[0015]图3是本实用新型充放电控制电路图

[0016]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进一步说明:

[0017]如图1所示，一种电动叉车用快速充电机包括PIC单片机，PIC单片机与充电计量模块、键盘与显示模块连接所述的PIC单片机与驱动电路连接，EMI滤波器与功率因数补偿电路连接功率因数补偿电路与DC/DC变换器连接，DC/DC变换器分别与驱动电路、充放电管理電路连接充放电管理电路与蓄电池连接。

[0018]所述的PIC单片机与电流检测电路、电压检测电路、温度检测电路连接

[0019]所述的键盘与显示模块与PIC單片机通过RS232引脚连接。

[0020]所述的充电计量模块、驱动电路与PIC单片机通过RS485引脚连接

[0021]所述的蓄电池与PIC单片机通过CAN引脚连接。

[0022]充电机以PIC单片机为核心PIC单片机通过对蓄电池的充电电压、充电电流、温度参数的检测，驱动电路的计算处理来控制DC/DC变换器及蓄电池充放电电路由PIC单片机輸出满足蓄电池快速充电的正、负脉冲电压、电流信号，使充电站输出波形达到快速充电要求另外，PIC单片机与外部液晶显示屏、输入键盤模块及充电计量模块之间进行相互通信实现对充电压、充电电流等充电参数的显示；PIC单片机与充电计量模块之间的通信则完成了计量功能，使得人机交互界面更加人性化、使用方式更加灵活

[0024]交流电通过EMI滤波器(electromagnetie intyference电磁干扰)滤除来自电网的电磁噪声干扰信号，抑制充电机工莋时自身在输入端产生的终端噪声再通过功率因数补偿电路进行功率因数补偿，将功率因数值提高到0.9以上由于充电机采用大电流正负脈冲充电，要求供电电源具有很高的稳定性和可靠性采用DC/DC变换器为蓄电池充放电路供电。

[0025]充电机计算机控制电路

[0026]如图2所示PIC16F877APIC单片机及其外围电路组成了整个充电机的核心控制电路。PIC16F877A是基于哈佛总线结构、精简指令集的PIC单片机具有抗干扰能力强、功耗低、带负载能力大，苴外围电路简单、可靠性高等优点

[0027]开关电源的拓扑结构:

[0028]充电站的供电电源为市电，必须考虑安全性故开关电源必须为隔离型的，选择單端反激拓扑拓扑是使用变压器储能，可以省略输出储能电感节约成本。

[0030]如图3所示PIC单片机输出的充、放电脉冲信号a、b首先通过由三極管和电阻组成的放大电路完成对脉冲信号的放大，进而驱动开关管VT3、VT4R7、R8为电压采样电阻，其中R7取56ΚΩ ；R1为电流采样电阻Rl选用水泥电阻10WR033J ；b端为蓄电池电压信号检测端，d端为充电电流信号检测端；另外VD9、VD10均为发光二极管，起到指示灯的作用用于指示蓄电池的充、放电過程。

[0031 ] 蓄电池快速充电机采用正脉冲、间歇、负脉冲相结合的均衡充电方式给电动叉车蓄电池快速充电,通过反复冲放电,实现每个电池组中烸个蓄电池电量相同,使电池组每个蓄电池充电达到均衡；并完全充满充电机还具有自动监测电池充电功能，保证充电过程中电池组的安铨解决铅酸电池在充电过程中产生的失水、极化、不均衡、鼓起等问题，还能消除电池的硫化现象提闻畜电池的容量和使用寿命。

1.一種电动叉车用快速充电机包括PIC单片机，PIC单片机与充电计量模块、键盘与显示模块连接其特征在于，所述的PIC单片机与驱动电路连接EMI滤波器与功率因数补偿电路连接，功率因数补偿电路与DC/DC变换器连接DC/DC变换器分别与驱动电路、充放电管理电路连接，充放电管理电路与蓄电池连接； 所述的PIC单片机与电流检测电路、电压检测电路、温度检测电路连接

2.根据权利要求1所述的一种电动叉车用快速充电机，其特征在於所述的键盘与显示模块与PIC单片机RS232引脚连接。

3.根据权利要求1所述的一种电动叉车用快速充电机其特征在于，所述的充电计量模块、驱動电路与Pic单片机RS485引脚连接

4.根据权利要求1所述的一种电动叉车用快速充电机，其特征在于所述的蓄电池与PIC单片机CAN引脚连接。

【发明者】韓宝忠, 贾万林, 纪红军, 石芳, 李春文, 李晓辉, 杨曾光, 赵 卓 申请人:鞍山通尊科技企业孵化器有限公司