【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)及管理方法，屬于攤鋪機(jī)設(shè)備。
技術(shù)介紹
1、攤鋪機(jī)主要用于道路的穩(wěn)定土和瀝青混凝土攤鋪施工，通過(guò)輸料機(jī)構(gòu)將施工材料送至熨平板前，再通過(guò)熨平板熨平和振搗機(jī)構(gòu)初壓實(shí)，實(shí)現(xiàn)施工料攤鋪。在攤鋪瀝青材料時(shí)，可以通過(guò)熨平板底板加熱裝置對(duì)熨平板進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)高溫?cái)備仭?/p>
2、純電驅(qū)動(dòng)攤鋪機(jī)，動(dòng)力電池是唯一能量來(lái)源，動(dòng)力電池通過(guò)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)分動(dòng)箱給整個(gè)攤鋪機(jī)提供動(dòng)力；動(dòng)力電池通過(guò)dc/dc為攤鋪機(jī)提供控制電源并為低壓電池充電；動(dòng)力電池同時(shí)為熨平板加熱棒提供電源。由于攤鋪機(jī)設(shè)備長(zhǎng)期的停放是很正常的情況，在長(zhǎng)期存放過(guò)程中，低壓電池容易發(fā)生虧電而損壞，動(dòng)力電池的穩(wěn)定安全性也需要管理和監(jiān)控，因此對(duì)攤鋪機(jī)動(dòng)力電池和低壓蓄電池的管理和監(jiān)控就尤為重要。
3、現(xiàn)有的純電驅(qū)動(dòng)攤鋪機(jī)的電池能量管理系統(tǒng)較復(fù)雜，可靠性低，低壓電池容易虧電，在低壓電池和動(dòng)力電池出現(xiàn)故障時(shí)得不到及時(shí)處理，故障率高，使用成本較高。因此，亟需一種適用于純電驅(qū)動(dòng)攤鋪機(jī)的電池能量管理、監(jiān)控和警示系統(tǒng)以及管理方法，對(duì)攤鋪機(jī)正常作業(yè)時(shí)進(jìn)行動(dòng)力電池的能量分配，在長(zhǎng)期休眠時(shí)對(duì)低壓電池自動(dòng)補(bǔ)電防止其因虧電損壞，監(jiān)控動(dòng)力電池的安全狀態(tài)，在出現(xiàn)系統(tǒng)故障時(shí)及時(shí)能通知工作人員進(jìn)行處理，避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大，降低維護(hù)成本，降低使用成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于克服上述不足，提供一種操作簡(jiǎn)便，可靠性高，使用成本低的純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)及管理方法，可有效避免低壓蓄電池虧電，并能診斷低
2、本專(zhuān)利技術(shù)的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：
3、一種純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，包含動(dòng)力電池和蓄電池，熱管理系統(tǒng)單元tms、電池管理系統(tǒng)單元bms、車(chē)輛中央控制單元vcu、gps車(chē)載終端、rims平臺(tái)、能量分配單元pdu；
4、所述tms、bms分別與動(dòng)力電池控制連接；所述bms與pdu控制連接；所述pdu分別與攤鋪機(jī)的熨平板加熱、dc/dc和電機(jī)控制器控制連接；所述dc/dc與蓄電池控制連接；
5、所述tms、bms、vcu和gps車(chē)載終端之間依次通過(guò)數(shù)據(jù)總線連接，實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸；
6、所述gps車(chē)載終端與rims平臺(tái)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述rims平臺(tái)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)向用戶和服務(wù)人員發(fā)送設(shè)備信息。
7、進(jìn)一步的，所述dc/dc與蓄電池還分別與攤鋪機(jī)的低壓控制系統(tǒng)供電連接，為整車(chē)低壓系統(tǒng)供電。
8、進(jìn)一步的，所述電機(jī)控制器與攤鋪機(jī)的電機(jī)控制連接，電機(jī)驅(qū)動(dòng)分動(dòng)箱進(jìn)而驅(qū)動(dòng)攤鋪機(jī)的泵進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。
9、進(jìn)一步的，所述bms包含電池管理模組、控制模組、顯示模組和用于采集動(dòng)力電池的電池單元信息的采集模組。
10、進(jìn)一步的，所述pdu通過(guò)斷路器、接觸器、分配器、繼電器，實(shí)現(xiàn)將動(dòng)力電池電源分別給熨平板加熱、dc/dc、電機(jī)控制器供電。
11、進(jìn)一步的，所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)；所述數(shù)據(jù)總線為can總線。
12、一種純電攤鋪機(jī)的能量管理方法，是基于上述任一種純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，包含兩種工況：
13、工況一、正常工作狀態(tài)：
14、動(dòng)力電池的電能由bms提供至pdu，并由pdu按vcu的需求分配輸出給熨平板加熱、dc/dc和電機(jī)控制器，滿足攤鋪?zhàn)鳂I(yè)需求；
15、工況二、長(zhǎng)期休眠狀態(tài)：
16、步驟s101、vcu檢測(cè)蓄電池電壓：所述vcu檢測(cè)蓄電池電壓，并將數(shù)據(jù)發(fā)往gps車(chē)載終端，再通過(guò)gps車(chē)載終端發(fā)給rims平臺(tái)；
17、步驟s102、rims平臺(tái)記錄蓄電池電壓：所述rims平臺(tái)對(duì)接收到的蓄電池電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總記錄，并形成蓄電池健康情況表；
18、步驟s103、蓄電池虧電：當(dāng)vcu檢測(cè)蓄電池虧電時(shí)，觸發(fā)智能補(bǔ)電策略給蓄電池補(bǔ)電，喚醒bms并請(qǐng)求上高壓為蓄電池充電，結(jié)束虧電狀態(tài)；
19、步驟s104、bms檢測(cè)不具備上高壓：當(dāng)bms檢測(cè)不具備上高壓時(shí)，將故障發(fā)給vcu，vcu再通過(guò)gps車(chē)載終端發(fā)給rims平臺(tái)，請(qǐng)求人工處理；bms和vcu恢復(fù)休眠狀態(tài)，并在人為復(fù)位前不再進(jìn)行智能補(bǔ)電；
20、步驟s105、rims平臺(tái)通知人工處理：rims平臺(tái)將示警信息根據(jù)對(duì)設(shè)備的危害程度分等級(jí)發(fā)送給用戶和服務(wù)人員。
21、進(jìn)一步的，所述智能補(bǔ)電策略包含以下步驟：
22、步驟s201、進(jìn)入休眠狀態(tài)：
23、當(dāng)鑰匙開(kāi)關(guān)斷電后，智能充電使能置“1”；vcu和bms、gps車(chē)載終端進(jìn)入休眠狀態(tài)；vcu監(jiān)控蓄電池電壓，bms監(jiān)控動(dòng)力電池狀態(tài)；
24、步驟s202、蓄電池虧電：
25、當(dāng)vcu檢測(cè)到蓄電池電壓小于第一電壓閾值v1且智能充電使能為“1”時(shí)，喚醒bms并執(zhí)行步驟s203至步驟s203至s208；否則執(zhí)行步驟s209；
26、步驟s203、請(qǐng)求上高壓：vcu向bms發(fā)送上高壓請(qǐng)求；bms檢測(cè)上高壓條件，若bms測(cè)試動(dòng)力電池發(fā)現(xiàn)存在故障，或者動(dòng)力電池電量不足，則上高壓失敗，并將故障代碼發(fā)給vcu，然后執(zhí)行步驟s209；否則，bms反饋可以上高壓并繼續(xù)往下執(zhí)行；
27、步驟s204、bms上高壓：bms控制動(dòng)力電池向pdu輸出電能；
28、步驟s205、pdu分配電源：pdu將動(dòng)力電池電能輸出至dc/dc；
29、步驟s206、dc/dc變壓：若dc/dc模塊測(cè)試發(fā)現(xiàn)無(wú)故障，則dc/dc將pdu分配的高壓電降壓后輸向蓄電池，進(jìn)入步驟s207；否則，dc/dc將故障代碼發(fā)給vcu，再執(zhí)行步驟s209；
30、步驟s207、蓄電池補(bǔ)電：如果在一定時(shí)間t1內(nèi)，充電電壓未到達(dá)第二電壓閾值v2，則bms下高壓電，補(bǔ)電失敗，并將智能充電使能置為“0”，再執(zhí)行步驟s209；若在t1時(shí)間內(nèi)，充電電壓達(dá)到第二電壓閾值v2，則繼續(xù)往下執(zhí)行；
31、步驟s208、補(bǔ)電成功：bms下高壓電，并將智能充電使能置為“1”，各設(shè)備單元恢復(fù)休眠狀態(tài)；
32、步驟s209、故障處理：vcu將接收到的故障代碼發(fā)給gps車(chē)載終端，由gps車(chē)載終端轉(zhuǎn)發(fā)給rims平臺(tái)，rims平臺(tái)將示警信息根據(jù)對(duì)設(shè)備的危害程度分等級(jí)發(fā)送給用戶和服務(wù)人員，人工介入維修，維修完成后人工手動(dòng)將智能充電使能置為“1”。
33、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果是：
34、本專(zhuān)利技術(shù)的純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)通過(guò)tms、bms、vcu和pdu將動(dòng)力電池的電能分配給熨平板加熱、dc/dc、電機(jī)控制器供電，滿足攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的能量需求。在長(zhǎng)期休眠時(shí)，通過(guò)can總線依次連接的tms、bms、vcu和gps車(chē)載終端，由bms和vcu分別監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池的狀態(tài)和蓄電池的虧電狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)蓄電池虧電，則喚醒bms，為蓄電池進(jìn)行補(bǔ)電；若發(fā)生故障，則通過(guò)gps車(chē)載終端將故障信息發(fā)送至rims平臺(tái)，由rims平臺(tái)通知用戶和服務(wù)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，包含動(dòng)力電池（3）和蓄電池（13），其特征在于：還包含熱管理系統(tǒng)單元TMS（1）、電池管理系統(tǒng)單元BMS（2）、車(chē)輛中央控制單元VCU（4）、GPS車(chē)載終端（5）、RIMS平臺(tái)（6）、能量分配單元PDU（9）；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，其特征在于：所述DC/DC（11）與蓄電池（13）還分別與攤鋪機(jī)的低壓控制系統(tǒng)（12）供電連接，為整車(chē)低壓系統(tǒng)供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，其特征在于：所述電機(jī)控制器（14）與攤鋪機(jī)的電機(jī)（15）控制連接，電機(jī)（15）驅(qū)動(dòng)分動(dòng)箱（16）進(jìn)而驅(qū)動(dòng)攤鋪機(jī)的泵（17）進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，其特征在于：所述BMS（2）包含電池管理模組、控制模組、顯示模組和用于采集動(dòng)力電池的電池單元信息的采集模組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，其特征在于：所述PDU（9）通過(guò)斷路器、接觸器、分配器、繼電器，實(shí)現(xiàn)將動(dòng)力電池（3）電源分別給熨平板加熱（10）、DC/DC（
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，其特征在于：所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)；所述數(shù)據(jù)總線為CAN總線。
7.一種純電攤鋪機(jī)的能量管理方法，其特征在于：是基于所述權(quán)利要求1至6中的任一種純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，包含兩種工況：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的純電攤鋪機(jī)的能量管理方法，其特征在于：所述智能補(bǔ)電策略包含以下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，包含動(dòng)力電池（3）和蓄電池（13），其特征在于：還包含熱管理系統(tǒng)單元tms（1）、電池管理系統(tǒng)單元bms（2）、車(chē)輛中央控制單元vcu（4）、gps車(chē)載終端（5）、rims平臺(tái)（6）、能量分配單元pdu（9）；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，其特征在于：所述dc/dc（11）與蓄電池（13）還分別與攤鋪機(jī)的低壓控制系統(tǒng)（12）供電連接，為整車(chē)低壓系統(tǒng)供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，其特征在于：所述電機(jī)控制器（14）與攤鋪機(jī)的電機(jī)（15）控制連接，電機(jī)（15）驅(qū)動(dòng)分動(dòng)箱（16）進(jìn)而驅(qū)動(dòng)攤鋪機(jī)的泵（17）進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，純電攤鋪機(jī)的能量管理系統(tǒng)，其特征在...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：閆娟，吳淑瀅，杭磊，井然，馮丹，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司道路機(jī)械分公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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