[发明专利]快速充电系统、充电方法及高空作业设备

权利要求书

1.一种高空作业设备快速充电系统，其特征在于，包括锂电池系统、电池管理系统和车载充电机；

所述锂电池系统包括锂电池以及电池加热系统；

所述车载充电机的输出端分别与锂电池系统和电池管理系统连接，输入端用于连接外接电源；

所述电池管理系统用于监控、管理和保护锂电池，并与车载充电机通讯连接，控制充电电压和充电电流；

其中，所述锂电池管理系统根据实时检测到的锂电池的总电压、充电电流以及单体电压进行故障分级，并根据故障等级对车载充电机进行限制功率或停止充电的控制；

所述锂电池管理系统根据实时检测到的锂电池的电池温度控制电池加热系统的工作。

2.根据权利要求1所述高空作业设备快速充电系统，其特征在于，所述车载充电机的输入端还设有过压保护器。

3.根据权利要求1所述高空作业设备快速充电系统，其特征在于，所述电池管理系统通过加热接触器来控制电池加热系统工作。

4.一种高空作业设备，其特征在于，包括权利要求1～3任意一项所述高空作业设备快速充电系统。

5.一种高空作业设备快速充电方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.车载充电机接入电源，唤醒电池管理系统工作；

S2.充电前，电池管理系统先检测锂电池的电池温度，若低于充电温度则开启电池加热系统将电池温度加热至可充电温度，然后进入正常充电模式；

S3.充电过程中，电池管理系统实时检测锂电池的电池温度、总电压、充电电流以及单体电压，并作出以下控制：

S31.当电池温度低于可充电温度，则开启电池加热系统将电池温度加热至可充电温度，然后进入正常充电模式；

S32.当电池温度、电压、充电电流以及单体电压的任意一个值高于其对应的第一预设值时，此时判定为二级故障，限制车载充电机的充电功率；

S33.当电池温度、电压、充电电流以及单体电压任意一个值高于其对应的第二预设值时，此时判定为一级故障，停止车载充电机的工作；

其中，所述电池温度包括最低温度和最高温度。

6.根据权利要求5所述高空作业设备快速充电方法，其特征在于，步骤S1中车载充电机的输入端接入220V电源，输出端输出5V电源唤醒电池管理系统。

7.根据权利要求5所述高空作业设备快速充电方法，其特征在于，步骤S2中电池管理系统若检测到电池温度的最低温度大于5℃，则进入正常充电模式，闭合电池内部主接触器，开始充电，直至充满；

若检测到电池温度的最低温度小于0℃，则进入加热模式，闭合加热接触器，当电池温度的最低温度达到5℃后，先闭合主接触器，然后断开加热继电器，进入正常充电模式；

若电池加热30分钟后，电池温度的最低温度仍未达到5℃，而电池温度的最高温度已达到30℃，或者加热到40分钟后，电池温度的最低温度未达到5℃，则停止加热，系统报加热故障。

8.根据权利要求5所述高空作业设备快速充电方法，其特征在于，步骤S31中电池管理系统检测到电池温度的最低温度小于0℃，则首先开启加热接触器，直至电池最低温度达到5℃后再吸合主接触器，最后断开加热接触器，进入正常充电模式。

9.根据权利要求5所述高空作业设备快速充电方法，其特征在于，步骤S32中电池温度的第一预设值为45℃，总电压的第一预设值为29V，充电电流的第一预设值为130A，单体电压的第一预设值为4.18V。

10.根据权利要求5所述高空作业设备快速充电方法，其特征在于，步骤S33中电池温度的第二预设值为50℃，总电压的第二预设值为29.4V，充电电流的第二预设值为150A，单体电压的第二预设值为4.2V。