[发明专利]一种高压直流动力源的工业车辆驱动控制系统

说明书

本发明提供了一种高压直流动力源的工业车辆驱动控制系统，将传统工业车辆的低压蓄电池更换为高压蓄电池的同时，匹配设计了相关线路。主要通过如下模块组成：高压电源箱、综合控制箱、高压驱动扩展箱、高压充电器、驱动总成、电缆网等。遵循高压供电特性，所有输配电元件、导线均按照高压标准选取。综合控制箱包含所有人机交互接口。驱动管控采取并联功率、串联控制双回路策略。

技术领域

本发明涉及工业车辆电气设计领域，尤其涉及一种高压直流动力源的工业车辆驱动控制系统。

背景技术

目前的工业车辆往往采用24V或者48V蓄电池供电。采用此种电压规格的工业车辆具备良好的安全特性，但由于电压过低，在一些大型车辆设备上采用往往会导致局部电流过大，发热严重，增加元器件老化速度，造成能源浪费，并且目前市场上的低压伺服主打低功率，对于大功率车辆设备的元器件选型不友好。

在当前效率提升的要求下，高压供电能够很好的降低局部电流，从而改善发热、老化、浪费等问题。同时高压供电扩展了伺服系统的选型型谱，使得设计师能够进一步考虑品牌、性能、可靠性等其他指标要求。

发明内容

本发明旨在提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的高压直流动力源的工业车辆驱动控制系统。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

本发明的一个方面提供了一种高压直流动力源的工业车辆驱动控制系统，包括：高压电源箱、综合控制箱、高压驱动扩展箱、高压充电器、驱动总成和电缆网；其中：高压电源箱通过电缆网连接高压充电器、综合控制箱、高压扩展箱，且高压充电器、综合控制箱、高压扩展箱并联连接；综合控制箱通过电缆网连接高压充电器和高压驱动扩展箱；高压驱动扩展箱通过电缆网连接驱动总成；在车辆使用前，开启综合控制箱上工作开关，整车上电，综合控制箱接收到高压电源箱输出的高压电后，一部分流向ACDC模块以产生24VDC低压控制能源，另一部经由高压驱动扩展箱流向所有的驱动总成的控制回路，使得驱动总成胚子为可接受综合控制箱发出的所有指令，待系统自检无误，通过高压电源箱对动力回路启动供电；在工作综合控制箱受到供电的同时直接并联供给高压驱动扩展箱，高压驱动扩展箱的配电接触器管控不予下发至驱动总成，高压驱动扩展箱只有在接收到综合控制箱接收到人工确认信号后发出的上电指令后，闭合自身接触器，为对应的驱动总成进行供电。

其中，高压电源箱输出标称310VDC，包括电量、电压、温度、电流管控系统以及绝缘监测模块监测电池正负极耳与机壳之间的绝缘阻抗。

其中，综合控制箱用于控制指令发送、状态读取和人机交互，内部设置高压直流断路器、高压直流接触器，配备有交直流两用的ACDC模块，并为低压控制回路供电。

其中，高压驱动扩展箱用于负责驱动总成的供电与信号传输，通过高压电源箱进行大功率用电供电，接收综合控制箱的控制信号，内部集成交直流两用ACDC为每台驱动抱闸进行供电，且设置高压直流断路器与高压直流接触器。

其中，高压驱动扩展箱包括至少两个，设置并联功率、级联控制的双路策略，高压驱动扩展箱之间允许信号通过级联形式传递给下一个此型设备。

其中，高压驱动扩展箱内部设置电机抱闸继电器，电机抱闸继电器采用双路切换工作模式，公共触点与电机抱闸直接接通，抱闸开启信号启动时，常开触点接通，电机抱闸解锁，电机抱闸继电器的常闭触点接至综合控制箱的人机交互区域，用以外部接入24VDC电源。

其中，高压充电器的充电线路经由综合控制箱的人机交互区域进入车体，高压充电器内部自带高压保护电路。

其中，驱动总成包括至少一个，供电分为控制回路与动力回路。

其中，电缆网线缆选型遵循500V工作电压标准，并对流过310VDC高压电的线路实行颜色上的区分，将高压线路铺设在车辆核心位置。