[发明专利]一种电动叉车再生能量管理方法和系统

说明书

一种电动叉车再生能量管理方法和系统，其特征在于：电动叉车执行制动前，整车控制器获取反向制动电流，判断其是否大于等于蓄电池当前的最大充电电流，若是，则控制液压泵电机启动或增加功率，当执行制动时，制动产生的反向制动电流部分充入蓄电池，多余的电流经液压泵电机消耗。本发明在不改变现有电动叉车的整车电气构架基础上，通过修改整车控制器的能量分配策略，来处理多余的再生能量，避免因为蓄电池满电或温度过低，导致电池过充，造成整车相关电子元件损坏的情况，安全可靠、成本低。

技术领域

本发明涉及电动叉车领域，特别是指一种电动叉车再生能量管理方法和系统。

背景技术

随着我国物流业的快速发展，叉车的需求量和保有量迅速增加。作为工程机械的叉车在推动经济发展的同时，也面临着能源危机及环境污染等一系列问题。近年来，我国原油消费增长速度远不及国内原油生产供应增长速度，导致我国的石油进口数量逐年增加，石油生产国的石油产量与供应，石油运输通道的安全，我国与石油主要生产国之间的关系等严重影响着我国的能源安全。石油燃烧排放废气中的二氧化碳会造成温室效应，使得全球变暖。许多城市的空气污染已经超过健康许可标准，直接危害了人们的健康和生活环境。为了解决这些问题，更好的服务于社会发展和人类生产活动，叉车的发展将朝着可持续发展的方向前进。

目前,内燃机叉车占据了国内的主要市场，其工作效率低，对环境产生污染，工作产生噪声等使其在很多行业受到限制。因此，市场上出现了新能源叉车，电动叉车由于其操作控制简便，灵活外，其操作人员的操作强度要相对内燃叉车而言轻很多，其电动转向系统，加速控制系统，液压控制系统以及刹车系统都由电信号来控制，大大降低了操作人员的劳动强度，对于提高其工作效率以及工作的准确性有非常大的帮助。且相较于内燃叉车，电动车辆的低噪音，无尾气排放的优势也已得到许多用户的认可。随着电子控制技术的快速发展，使得电动叉车操作变得越来越舒适，适用范围越广，解决物流的方案越来越多。

由于电动叉车靠电池的能量提供动力，为了提高电动叉车的能量利用率，出现了制动能量回收技术，制动能量回收包括松开加速踏板的滑行回馈能量回收和踩下制动踏板的制动回馈能量回收等。例如：整车控制器检测到加速踏板松开或者制动踏板被踩下时，通过电动机控制单元将电动机的工作状态由驱动状态调整为发电制动状态，然后，结合当前车速以及电动机转速，确定电动机的回馈力矩，通过回馈力矩对电动机的反拖，将制动能量转换为蓄电池的电能，以实现制动能量回收。这种制动能量回收技术，能将电动叉车在制动或惯性滑行中释放出的多余能量转化为电能，再储存在蓄电池中，从而将释放的多余能量回收利用，为后续行驶提供驱动能量。

但是，实际应用中，当蓄电池满电或低温时，无法吸收能量，对于再生能量会导致过压或电池过充，行业内普遍的做法是通过断电或增加制动电阻来消耗所产生的再生能量。然而，若采用断电，由于不确定工况，可能会对驾驶员产生危险；对于增加制动电阻，需要对电气架构进行调整，增加成本。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有的电动叉车能量回收过程中存在的不足，提出一种电动叉车再生能量管理方法和系统，安全可靠、降低成本。

本发明采用如下技术方案：

一种电动叉车再生能量管理方法，其特征在于：电动叉车执行制动前，整车控制器获取反向制动电流，判断其是否大于等于蓄电池当前的最大充电电流，若是，则控制液压泵电机启动或增加功率，当执行制动时，制动产生的反向制动电流部分充入蓄电池，多余的电流经液压泵电机消耗。

优选的，所述反向制动电流值计算公式如下：I＝P/U，其中，U为蓄电池的当前电压，P为反向制动功率。

优选的，所述反向制动功率计算公式为：P＝F*V1，其中F为反向制动力，V1为电动叉车的当前速度。

优选的，所述多余的电流为大于等于反向制动电流与最大充电电流的差值。

优选的，还包括判断蓄电池当前的最大充电电流是否接近充电上限值，若是，则控制液压泵电机启动或增加功率。