[发明专利]一种用于电动叉车的燃料电池复合电源系统

说明书

本发明涉及燃料电池技术领域，更具体的说，涉及一种用于电动叉车的燃料电池复合电源系统。本系统包括：动力电池控制器，设置于燃料电池控制器局域网，发送动力电池输出能力信号至燃料电池控制器；燃料电池控制器，将所接收的动力电池输出能力信号与燃料电池发电能力信号、响应时间相结合，生成复合电源系统综合充放电能力信号并发送至叉车控制器；燃料电池控制器，接收叉车控制器的动力电池包控制指令，结合燃料电池系统状态对动力电池控制器发送控制指令，对动力电池包进行控制。本发明将燃料电池和动力锂离子电池结合，通过创新的电气控制接口设计，无需对电动叉车原有电气及控制单元进行变更，以最低成本快速升级改造纯电动叉车。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，更具体的说，涉及一种用于电动叉车的燃料电池复合电源系统。

背景技术

电动叉车是指完全由动力蓄电池提供电力驱动的叉车，使用电机驱动车轮行驶。

电动叉车不直接产生排放，对环境影响相对柴油叉车较小，随着锂离子电池技术的日趋成熟，其正在逐步取代柴油叉车进入更加广泛的仓储运输领域。

然而，受限于动力电池在中短期的技术发展限制，纯电动叉车尚无法完全取代柴油叉车，其主要瓶颈在于：

1)一次充电后工作时间有限，大约4-6小时；

2)充电时间较长，大约1-2小时。

上述瓶颈都限制了纯电动叉车无法满足24小时连续作业场景。

燃料电池系统可以很好的弥补上述瓶颈缺陷，其主要优势在于加氢时间很快，大约只需要3～5分钟。燃料电池系统作为车载化学能到电能转换装置被搭载在电动叉车上，搭载燃料电池系统的电动叉车可以在保持零排放的前提下，满足24小时连续作业场景。

目前的燃料电池系统在应用于叉车时，都需要对叉车电气及控制系统做出较大的改动，需要较长的开发周期和较高的费用。

随着燃料电池技术的日趋成熟，市场上有愈来愈多的需求，需要开发设计一套可供纯电动叉车快速升级转换的燃料电池发电装置，以便能够满足纯电动叉车的存量车型快速升级，并且，这种升级转换不会对叉车现有机械及电气控制架构产生较大的变更。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于电动叉车的燃料电池复合电源系统，解决现有技术中对于燃料电池应用于纯电动叉车时需要对电动叉车进行复杂改造的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于电动叉车的燃料电池复合电源系统，包括燃料电池系统和动力电池包；

所述燃料电池系统包括燃料电池控制器，所述动力电池包包括动力电池控制器；

所述动力电池控制器，设置于燃料电池控制器局域网，发送动力电池输出能力信号至燃料电池控制器；

所述燃料电池控制器，将所接收的动力电池输出能力信号与燃料电池发电能力信号、响应时间相结合，生成复合电源系统综合充放电能力信号并发送至叉车控制器；

所述燃料电池控制器，接收叉车控制器的动力电池包控制指令，结合燃料电池系统状态对动力电池控制器发送控制指令，对动力电池包进行控制。

在一实施例中，所述燃料电池复合电源系统还包括氢罐，所述氢罐用于存储燃料电池电化学反应所需的氢气燃料；

所述燃料电池系统包括燃料电池电堆和电堆辅助支持系统；

所述燃料电池电堆，用于进行氢气/氧气电化学反应并产生电能；

所述电堆辅助支持系统，用于辅助支持燃料电池电堆的电化学反应。

在一实施例中，所述动力电池输出能力信号，包括动力电池状态信号；