CN119370129A - 防爆锂电池齿轨车电控系统及防爆锂电池齿轨车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防爆锂电池齿轨车电控系统及防爆锂电池齿轨车，所述电控系统包括整车控制器VCU，通过CAN总线与整车控制器VCU通信连接的辅助电源箱、司机室控制器、电源箱、油泵变频一体机、调速控制器、制动阀，以及电连接电源箱、油泵变频一体机和调速控制器的电源转换器；电源箱内设有电池管理系统BMS，与电池管理系统BMS相连的多个蓄电池和接触器。本发明所述的防爆锂电池齿轨车电控系统，通过整车控制器VCU，以及司机室控制器、电池管理系统BMS、油泵变频一体机、调速控制器、制动阀的设置，整车控制器VCU能够通过CAN总线实现信息采集、信息传递、以及对各单元的控制，提高电控系统的控制精度和响应速度，并提升防爆锂电池齿轨车整体的可靠性。

Description

防爆锂电池齿轨车电控系统及防爆锂电池齿轨车

技术领域

本发明涉及齿轨车技术领域，特别涉及一种防爆锂电池齿轨车电控系统。本发明还涉及一种设有上述防爆锂电池齿轨车电控系统的防爆锂电池齿轨车。

背景技术

随着现代工业技术的快速发展，矿山、隧道等地下工程领域的机械化作业水平日益提高。在这些特殊环境中，防爆锂电池齿轨车作为一种高效、环保的运输工具，得到了广泛应用。该类车辆不仅能够满足复杂地形下的物料运输需求，还因其采用防爆锂电池作为动力源，大大提高了作业安全性。

然而，防爆锂电池齿轨车的电控系统作为其核心组成部分，其性能的稳定性和可靠性直接关系到车辆的整体运行效率和安全性。传统的防爆锂电池齿轨车电控系统采用较为简单的控制方式，如继电器控制或模拟电路控制，这些方式系统集成度低、故障诊断困难，还存在控制精度低、响应速度慢、可靠性差等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种防爆锂电池齿轨车电控系统，以提高电控系统的控制精度和响应速度，并提升防爆锂电池齿轨车整体的可靠性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种防爆锂电池齿轨车电控系统，包括整车控制器VCU，通过CAN总线与所述整车控制器VCU通信连接的辅助电源箱、司机室控制器、电源箱、油泵变频一体机、调速控制器、制动阀，以及电连接所述电源箱、所述油泵变频一体机和所述调速控制器的电源转换器；

所述电源箱内设有电池管理系统BMS，与所述电池管理系统BMS相连的多个蓄电池和接触器；

所述电源箱通过所述电源转换器可向所述调速控制器和所述油泵变频一体机提供AC220V电源，并向所述辅助电源箱提供DC24V电源；

所述辅助电源箱能够向所述整车控制器VCU、所述司机室控制器、所述电池管理系统BMS、所述油泵变频一体机、所述调速控制器提供DC24V电源；

所述油泵变频一体机包括与所述整车控制器VCU通信连接的变频控制器，以及连接整车液压系统的油泵电机；

所述液压系统中设有用于控制制动闸的制动阀，所述制动阀与所述整车控制器VCU通信连接，且所述制动闸用于牵引电机的制动；

所述防爆锂电池齿轨车电控系统的控制齿轨车启动和停止的控制方法包括以下步骤：

S1，进行所述防爆锂电池齿轨车电控系统的自检，所述自检包括检测所述司机室控制器、所述液压系统和所述电源箱的工作状态；

S2，在所述自检完成后，通过所述司机室控制器向所述整车控制器VCU发生高压上电指令，使所述整车控制器VCU控制所述接触器闭合，完成高压上电；

S3，高压上电后，所述油泵变频一体机启动，所述变频控制器控制所述油泵电机的启停，使所述液压系统的压力处于预设范围内；

S4，推/拉所述司机室控制器中的手柄，使所述整车控制器VCU向所述调速控制器和所述制动阀发送起步信号，所述调速控制器驱动所述牵引电机建立启动转矩，且所述制动阀打开使制动压力提高；

当所述制动压力达到预设值时，所述制动闸开启，且所述整车控制器VCU根据所述手柄的角度向所述调速控制器发生速度指令而控制所述牵引电机的转速，使所述齿轨车处于行驶状态；

S5、操纵所述手柄回中时，所述整车控制器VCU通过所述调速控制器控制所述牵引电机减速；

当齿轨车速度接近0km/h时，所述整车控制器VCU向所述调速控制器和所述制动阀发送停止信号，所述制动阀关闭而使所述制动闸制动；

S6、当所述齿轨车处于制动状态时，所述司机室控制器向所述整车控制器VCU发生高压下电指令，使所述接触器断开，并关闭所述辅助电压箱。

进一步的，所述调速控制器和所述牵引电机被配置为一一对应的多个，且各所述牵引电机上均设有所述制动闸；各所述调速控制器包括一个主机和多个从机，所述主机与所述从机之间采用DDCS通讯；所述主机能够向各所述从机发送第一数据包，所述第一数据包包括控制字、速度给定值、转矩给定值；所述从机根据所述第一数据包运行，且所述从机能够向所述主机发送第二数据包，所述第二数据包包括状态字、速度实际值和转矩实际值；所述主机能够根据所述第二数据包实施调整第一数据包中的速度给定值和转矩给定值。

进一步的，所述电压转换器与外部的充电器相连，且所述电源箱被配置为多个，所述充电器能够同时对各所述电源箱中的蓄电池充电；在充电过程中，所述电池管理系统BMS能够检测所述蓄电池的剩余电量和温度值，并根据所述温度值控制所述充电器向所述蓄电池输入的充电电流。

进一步的，在步骤S4中，所述整车控制器VCU能够实时测量所述牵引电机的输出功率P和各所述电源箱的最高允许输出功率P_max；各所述电源箱的最高允许输出功率P_max＝I×U×N，其中，I为所述电源箱的最大允许放电电流，N为当前参与工作的所述电源箱数量，U为参与工作的所述电源箱并联后的电压；所述整车控制器VCU控制所述牵引电机的转速，保持所述牵引电机的输出功率P小于各所述电源箱的最高允许输出功率P_max。

进一步的，还包括倾角传感器，所述倾角传感器用于检测所述齿轨车与水平面的倾角，并通过所述CAN总线与所述整车控制器VCU通信连接；在步骤S4所述牵引电机建立启动扭矩的过程中，所述整车控制器VCU根据所述倾角传感器测得的所述倾角θ进行起步转矩Tm的计算，计算公式为：Tm＝F×d/(2×i×η)，F＝(m1+m2)g×(sinθ+μgcosθ)；其中，F为起步所需的牵引力，d为驱动轮的直径，i为减速比，η为传动效率，m1为所述齿轨车的自重，m2为载荷重量，g为重力加速度，μ为阻力系数。

进一步的，当所述齿轨车减速或处于下坡路段行驶时，所述整车控制器VCU能够控制所述调速控制器能够控制所述牵引电机进入回馈制动模式；在所述回馈制动模式中，所述牵引电机产生回馈电流输入至所述电源箱中而为所述蓄电池充电，且所述整车控制器VCU能够实时检测所述回馈电流，并通过控制所述牵引电机将所述回馈电流控制在允许范围内。

进一步的，还包括与所述整车控制器VCU通信连接的检测传感器，所述检测传感器包括用于检测所述制动压力的压力变送器，用于检测冷却水温的温度传感器，用于检测所述液压系统液压油液位的液位传感器，以及检测所述齿轨车外部甲烷浓度的甲烷传感器；所述整车控制单元VCU通过读取所述检测传感器的信息，通过所述司机室控制器进行故障显示盒报警；整车控制单元VCU对不同故障进行等级划分，并根据不同的等级做出相应的处理。

进一步的，在步骤S1的所述自检过程中，首先启动所述辅助电源箱，所述整车控制单元VCU通过所述甲烷传感器检测所述齿轨车外的甲烷浓度；当所述甲烷传感器检测甲烷浓度正常时，所述整车控制单元VCU对所述司机室控制器、所述液压系统和所述电源箱的工作状态进行检测；当所述甲烷传感器检测甲烷浓度异常时，所述辅助电源箱关闭而使所述齿轨车整车断电。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

本发明所述的通过整车控制器VCU，以及通过CAN总线与整车控制器VCU通信连接的司机室控制器、电池管理系统BMS、油泵变频一体机、调速控制器、制动阀的设置，整车控制器VCU能够通过CAN总线实现信息采集、信息传递、以及对各单元的控制，实现齿轨车的启停逻辑控制和故障检测，以提高电控系统的控制精度和响应速度，并提升防爆锂电池齿轨车整体的可靠性。

本发明的另一目的在于提出一种防爆锂电池齿轨车，所述防爆锂电池齿轨车中设有如上所述的防爆锂电池齿轨车电控系统。

本发明所述的防爆锂电池齿轨车及或与防爆锂电池齿轨车电控系统，相比与现有技术，具有相同的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例一所述的防爆锂电池齿轨车电控系统的架构示意图；

图2为本发明实施例一所述的自检过程的流程图；

图3为本发明实施例一所述的电源箱中蓄电池的温度值与剩余电量的关系图表；

附图标记说明：

1、整车控制器VCU；

2、辅助电源箱；

3、电源箱；

4、油泵变频一体机；

5、调速控制器；501、牵引电机；

6、制动阀；

7、电源转换器；

8、防爆接线盒；801、防爆插座。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本发明的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例一

本实施例涉及一种防爆锂电池齿轨车电控系统，整体结构上，如图1所示，该电控系统包括整车控制器VCU1，通过CAN总线与整车控制器VCU1通信连接的辅助电源箱2、司机室控制器、电源箱3、油泵变频一体机4、调速控制器5、制动阀6，以及电连接电源箱3、油泵变频一体机4和调速控制器5的电源转换器7。

其中，电源箱3内设有电池管理系统BMS，与电池管理系统BMS相连的多个蓄电池和接触器。电源箱3通过电源转换器7可向调速控制器5和油泵变频一体机4提供AC220V电源，并向辅助电源箱2提供DC24V电源。辅助电源箱2能够向整车控制器VCU1、司机室控制器、电池管理系统BMS、油泵变频一体机4、调速控制器5提供DC24V电源；油泵变频一体机4包括与整车控制器VCU1通信连接的变频控制器，以及连接整车液压系统的油泵电机。液压系统中设有用于控制制动闸的制动阀6，制动阀6与整车控制器VCU1通信连接，且制动闸用于牵引电机501的制动。

本实施例的防爆锂电池齿轨车电控系统的控制齿轨车启动和停止的控制方法包括以下步骤：

S1，进行防爆锂电池齿轨车电控系统的自检，自检包括检测司机室控制器、液压系统和电源箱3的工作状态。

S2，在自检完成后，通过司机室控制器向整车控制器VCU1发生高压上电指令，使整车控制器VCU1控制接触器闭合，完成高压上电。

S3，高压上电后，油泵变频一体机4启动，变频控制器控制油泵电机的启停，使液压系统的压力处于预设范围内。

S4，推/拉司机室控制器中的手柄，使整车控制器VCU1向调速控制器5和制动阀6发送起步信号，调速控制器5驱动牵引电机501建立启动转矩，且制动阀6打开使制动压力提高。

当制动压力达到预设值时，制动闸开启，且整车控制器VCU1根据手柄的角度向调速控制器5发生速度指令而控制牵引电机501的转速，使齿轨车处于行驶状态。

S5、操纵手柄回中时，整车控制器VCU1通过调速控制器5控制牵引电机501减速。

当齿轨车速度接近0km/h时，整车控制器VCU1向调速控制器5和制动阀6发送停止信号，制动阀6关闭而使制动闸制动。

S6、当齿轨车处于制动状态时，司机室控制器向整车控制器VCU1发生高压下电指令，使接触器断开，并关闭辅助电压箱。

如上所述，通过整车控制器VCU1，以及通过CAN总线与整车控制器VCU1通信连接的司机室控制器、电池管理系统BMS、油泵变频一体机4、调速控制器5、制动阀6的设置，整车控制器VCU1能够通过CAN总线实现信息采集、信息传递、以及对各单元的控制，实现齿轨车的启停逻辑控制和故障检测，以提高电控系统的控制精度和响应速度，并提升防爆锂电池齿轨车整体的可靠性。

基于以上整体介绍，具体来说，本实施例的司机室控制器包括设于驾驶室内的操作台和显示器，所述操作台上设有用于控制齿轨车启停的手柄，且整车控制器VCU1能够通过显示器显示齿轨车运行状况和故障报警等信息。

由于齿轨车包括多个牵引连接的车架，各车架上均设有驱动装置，为了保证齿轨车整体的动力输出，本实施例的调速控制器5和牵引电机501被配置为一一对应的多个，且各牵引电机501上均设有制动闸。各调速控制器5包括一个主机和多个从机，主机与从机之间采用DDCS通讯。主机能够向各从机发送第一数据包，第一数据包包括控制字、速度给定值、转矩给定值，从机根据第一数据包运行，且从机能够向主机发送第二数据包，第二数据包包括状态字、速度实际值和转矩实际值，主机能够根据第二数据包实施调整第一数据包中的速度给定值和转矩给定值。

具体的，主机时刻监控从机的状态字、速度实际值和转矩实际值，实时调整从机速度、转矩的修正项增益。保证从机和主机的转速基本相同，实现牵引电机501的输出动力相互配合，保证机车运行平稳。由此通过设置多个调速控制器5和牵引电机501，并实现各调速控制器5之间的DDCS通讯，能够利用各调速控制器5之间的通信保证各个牵引电机501的转速、转矩同步，保证各牵引电机501之间的协同工作，以有效的驱动齿轨车平稳行驶。

在本实施例中，电压转换器与外部的充电器相连，且电源箱3被配置为多个，充电器能够同时对各电源箱3中的蓄电池充电。在充电过程中，电池管理系统BMS能够检测蓄电池的剩余电量和温度值，并根据温度值控制充电器向蓄电池输入的充电电流，以提高齿轨车的充电效率。

在具体实施时，当整车控制器VCU1监控到并联充电的电源箱3中，任一电源箱3蓄电池的充电电流达到当前最高允许充电电流时，电池管理系统BMS通过CAN总线通信控制充电机输出电流不再上升确保每台电源箱3在并联充电过程中，均处于最优的充电工况。单台电源箱3充满后独立结束，不影响其他电源箱3的继续充电，所有电源箱3均充满后，自动停止充电流程。整车控制器VCU1能够根据电池管理系统BMS所监测的蓄电池温度值和剩余电量，根据图3的蓄电池的温度值与剩余电量的关系图表，确定蓄电池当前的最高允许充电电流。

此外，本实施例的电源转换器7包括DC-DC模块和DC-AC模块，以保证电源箱3的高压直流电能够转换为整车控制器VCU1和其它部件所需的低压直流电，以及牵引电机501所需的交流电。并且电源转换器7被设置在防爆接线盒8内部，且防爆接线盒8上设有用于连接充电器的防爆插座801，从而提高了电控系统的防爆效果。

为了保证在齿轨车行驶过程中，电控系统的安全性，在本实施例的步骤S4中，整车控制器VCU1能够实时测量牵引电机501的输出功率P和各电源箱3的最高允许输出功率P_max。各电源箱3的最高允许输出功率P_max＝I×U×N，其中，I为电源箱3的最大允许放电电流，N为当前参与工作的电源箱3数量，U为参与工作的电源箱3并联后的电压。整车控制器VCU1控制牵引电机501的转速，保持牵引电机501的输出功率P小于各电源箱3的最高允许输出功率P_max。通过监控牵引电机501的输出功率，整车控制器VCU1能够确保电机不会从蓄电池组中抽取超过其允许最高功率的电能。这可以防止蓄电池组因过功率放电而受到损害，延长其使用寿命，同时对牵引电机501和电源箱3起到保护效果。

作为一种具体的实施形式，本实施例还包括倾角传感器，倾角传感器用于检测齿轨车与水平面的倾角，并通过CAN总线与整车控制器VCU1通信连接。

在步骤S4牵引电机501建立启动扭矩的过程中，整车控制器VCU1根据倾角传感器测得的倾角θ进行起步转矩Tm的计算，计算公式为：Tm＝F×d/(2×i×η)，F＝(m1+m2)g×(sinθ+μgcosθ)。其中，F为起步所需的牵引力，d为驱动轮的直径，i为减速比，η为传动效率，m1为齿轨车的自重，m2为载荷重量，g为重力加速度，μ为阻力系数。

通过倾角传感器的设置，齿轨车在坡道上的起步时，整车控制器VCU1根据倾角传感器测得的倾角θ计算出合适的起步转矩Tm，使得制动闸打开前，牵引电机501输出的静态转矩满足齿轨车在相应的坡度下，平稳起步的最小要求，从而保证齿轨车的平稳起步。

进一步的，当齿轨车减速或处于下坡路段行驶时，整车控制器VCU1能够控制调速控制器5能够控制牵引电机501进入回馈制动模式。在回馈制动模式中，牵引电机501产生回馈电流输入至电源箱3中而为蓄电池充电，且整车控制器VCU1能够实时检测回馈电流，并通过控制牵引电机501将回馈电流控制在允许范围内。由此，能够在齿轨车减速过程中，利用牵引电机501将齿轨车的动能转化为电能并输入回蓄电池中，以提高了齿轨车的整体能效，减少了能源浪费。

此外，本实施例的电控系统还包括与整车控制器VCU1通信连接的检测传感器，检测传感器包括用于检测制动压力的压力变送器，用于检测冷却水温的温度传感器，用于检测液压系统液压油液位的液位传感器，以及检测齿轨车外部甲烷浓度的甲烷传感器。

整车控制单元VCU通过读取检测传感器的信息，通过司机室控制器进行故障显示盒报警；整车控制单元VCU对不同故障进行等级划分，并根据不同的等级做出相应的处理。通过检测传感器的设置，使得整车控制单元VCU能够对齿轨车工作状况进行实施监测，并在故障发生时采取相应的措施，以保证齿轨车的安全运行。

具体的，故障等级被分为4级，包括故障预警、故障制动、故障高压断电和故障整车断电。

其中，故障预警：最低级别故障，故障出现仅为提醒驾驶员及时处理，避免引起更严重的故障，例如液压油液位≤50％，冷却水温≥70℃，电量小于30％，电机温度＞90℃等。

故障制动：机车出现的故障已经影响机车正常行驶，此时需要采取保护措施制动机车，避免危险状况发生。例如：齿轨车超速、牵引电机501温度＞110℃；制动压力＜10Mpa、调速控制器5故障、以及通讯故障等。

故障高压断电：当高压回路出现异常时，机车首先进行故障制动，待机车平稳制动后，控制各电源箱3的接触器断开，例如当整车绝缘监控系统报警时、或者动力电源出现故障时，整车控制器将采取高压断电保护措施。

故障整车断电：当甲烷传感器检测齿轨车外部的甲烷浓度高于危险值时，齿轨车首先制动、其次高压断电、最后切断辅助电源箱2的供电。保证机车各部件均处于断电状态。

另外，各故障状态信息均由整车控制器VCU1通过CAN总线从各相关部件进行数据采集，并再次通过CAN总线将信息发布在显示屏上。

最后，在本实施例步骤S1的自检过程中，首先启动辅助电源箱2，整车控制单元VCU通过甲烷传感器检测齿轨车外的甲烷浓度。当甲烷传感器检测甲烷浓度正常时，整车控制单元VCU对司机室控制器、液压系统和电源箱3的工作状态进行检测。当甲烷传感器检测甲烷浓度异常时，辅助电源箱2关闭而使齿轨车整车断电。可以理解的是，甲烷浓度异常，也即甲烷浓度超过危险值时，齿轨车外部的甲烷容易因齿轨车上的组件，例如接触器，产生的电火花而被点燃爆炸，因此为了保证齿轨车的安全性，在齿轨车启动时，辅助电源箱2向整车控制单元VCU供电，并进行甲烷浓度检测，当甲烷浓度异常立刻断电，以保证甲烷气体不会因高压上电而被引燃，保证了齿轨车的安全运行。

在具体实施时，本实施例的整车控制单元VCU对司机室控制器的工作状态进行检测，包括检测操作台通讯状态、显示屏通讯状态和倾角传感器通讯状态。对液压系统检测包括检测液压油位状态、液压油温状态、系统压力状态、制动压力状态和冷却水温状态。对电源箱3的工作状态进行检测，包括检测接触器状态、蓄电池状态和充电状态。

当司机室控制器和液压系统的工作状态异常时，整车控制单元VCU向显示器发生报警信息，当电源箱3的工作状态异常时，禁止高压上电。

综上，本实施例的防爆锂电池齿轨车电控系统，通过整车控制器VCU1，以及通过CAN总线与整车控制器VCU1通信连接的司机室控制器、电池管理系统BMS、油泵变频一体机4、调速控制器5、制动阀6的设置，整车控制器VCU1能够通过CAN总线实现信息采集、信息传递、以及对各单元的控制，实现齿轨车的启停逻辑控制和故障检测，以提高电控系统的控制精度和响应速度，并提升防爆锂电池齿轨车整体的可靠性。

实施例二

本实施例涉及一种防爆锂电池齿轨车，该防爆锂电池齿轨车中设有如实施例一中所述的防爆锂电池齿轨车电控系统。

本实施例的防爆锂电池齿轨车，通过上述的防爆锂电池齿轨车电控系统的设置，利用整车控制器VCU1通过CAN总线实现信息采集、信息传递、以及对各单元的控制，实现齿轨车的启停逻辑控制和故障检测，提高了控制精度和响应速度，并提升防爆锂电池齿轨车整体的可靠性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种防爆锂电池齿轨车电控系统，其特征在于：

包括整车控制器VCU(1)，通过CAN总线与所述整车控制器VCU(1)通信连接的辅助电源箱(2)、司机室控制器、电源箱(3)、油泵变频一体机(4)、调速控制器(5)、制动阀(6)，以及电连接所述电源箱(3)、所述油泵变频一体机(4)和所述调速控制器(5)的电源转换器(7)；

所述电源箱(3)内设有电池管理系统BMS，与所述电池管理系统BMS相连的多个蓄电池和接触器；

所述电源箱(3)通过所述电源转换器(7)可向所述调速控制器(5)和所述油泵变频一体机(4)提供AC220V电源，并向所述辅助电源箱(2)提供DC24V电源；

所述辅助电源箱(2)能够向所述整车控制器VCU(1)、所述司机室控制器、所述电池管理系统BMS、所述油泵变频一体机(4)、所述调速控制器(5)提供DC24V电源；

所述油泵变频一体机(4)包括与所述整车控制器VCU(1)通信连接的变频控制器，以及连接整车液压系统的油泵电机；

所述液压系统中设有用于控制制动闸的制动阀(6)，所述制动阀(6)与所述整车控制器VCU(1)通信连接，且所述制动闸用于牵引电机(501)的制动；

所述防爆锂电池齿轨车电控系统的控制齿轨车启动和停止的控制方法包括以下步骤：

S1，进行所述防爆锂电池齿轨车电控系统的自检，所述自检包括检测所述司机室控制器、所述液压系统和所述电源箱(3)的工作状态；

S2，在所述自检完成后，通过所述司机室控制器向所述整车控制器VCU(1)发生高压上电指令，使所述整车控制器VCU(1)控制所述接触器闭合，完成高压上电；

S3，高压上电后，所述油泵变频一体机(4)启动，所述变频控制器控制所述油泵电机的启停，使所述液压系统的压力处于预设范围内；

S4，推/拉所述司机室控制器中的手柄，使所述整车控制器VCU(1)向所述调速控制器(5)和所述制动阀(6)发送起步信号，所述调速控制器(5)驱动所述牵引电机(501)建立启动转矩，且所述制动阀(6)打开使制动压力提高；

当所述制动压力达到预设值时，所述制动闸开启，且所述整车控制器VCU(1)根据所述手柄的角度向所述调速控制器(5)发生速度指令而控制所述牵引电机(501)的转速，使所述齿轨车处于行驶状态；

S5、操纵所述手柄回中时，所述整车控制器VCU(1)通过所述调速控制器(5)控制所述牵引电机(501)减速；

当齿轨车速度接近0km/h时，所述整车控制器VCU(1)向所述调速控制器(5)和所述制动阀(6)发送停止信号，所述制动阀(6)关闭而使所述制动闸制动；

S6、当所述齿轨车处于制动状态时，所述司机室控制器向所述整车控制器VCU(1)发生高压下电指令，使所述接触器断开，并关闭所述辅助电压箱。

2.根据权利要求1所述的防爆锂电池齿轨车电控系统，其特征在于：

所述调速控制器(5)和所述牵引电机(501)被配置为一一对应的多个，且各所述牵引电机(501)上均设有所述制动闸；

各所述调速控制器(5)包括一个主机和多个从机，所述主机与所述从机之间采用DDCS通讯；

所述主机能够向各所述从机发送第一数据包，所述第一数据包包括控制字、速度给定值、转矩给定值；

所述从机根据所述第一数据包运行，且所述从机能够向所述主机发送第二数据包，所述第二数据包包括状态字、速度实际值和转矩实际值；

所述主机能够根据所述第二数据包实施调整第一数据包中的速度给定值和转矩给定值。

3.根据权利要求1所述的防爆锂电池齿轨车电控系统，其特征在于：

所述电压转换器与外部的充电器相连，且所述电源箱(3)被配置为多个，所述充电器能够同时对各所述电源箱(3)中的蓄电池充电；

在充电过程中，所述电池管理系统BMS能够检测所述蓄电池的剩余电量和温度值，并根据所述温度值控制所述充电器向所述蓄电池输入的充电电流。

4.根据权利要求3所述的防爆锂电池齿轨车电控系统，其特征在于：

在步骤S4中，所述整车控制器VCU(1)能够实时测量所述牵引电机(501)的输出功率P和各所述电源箱(3)的最高允许输出功率P_max；

各所述电源箱(3)的最高允许输出功率P_max＝I×U×N，其中，I为所述电源箱(3)的最大允许放电电流，N为当前参与工作的所述电源箱(3)数量，U为参与工作的所述电源箱(3)并联后的电压；

所述整车控制器VCU(1)控制所述牵引电机(501)的转速，保持所述牵引电机(501)的输出功率P小于各所述电源箱(3)的最高允许输出功率P_max。

5.根据权利要求1所述的防爆锂电池齿轨车电控系统，其特征在于：

还包括倾角传感器，所述倾角传感器用于检测所述齿轨车与水平面的倾角，并通过所述CAN总线与所述整车控制器VCU(1)通信连接；

在步骤S4所述牵引电机(501)建立启动扭矩的过程中，所述整车控制器VCU(1)根据所述倾角传感器测得的所述倾角θ进行起步转矩Tm的计算，计算公式为：Tm＝F×d/(2×i×η)，F＝(m1+m2)g×(sinθ+μgcosθ)；

其中，F为起步所需的牵引力，d为驱动轮的直径，i为减速比，η为传动效率，m1为所述齿轨车的自重，m2为载荷重量，g为重力加速度，μ为阻力系数。

6.根据权利要求5所述的防爆锂电池齿轨车电控系统，其特征在于：

当所述齿轨车减速或处于下坡路段行驶时，所述整车控制器VCU(1)能够控制所述调速控制器(5)能够控制所述牵引电机(501)进入回馈制动模式；

在所述回馈制动模式中，所述牵引电机(501)产生回馈电流输入至所述电源箱(3)中而为所述蓄电池充电，且所述整车控制器VCU(1)能够实时检测所述回馈电流，并通过控制所述牵引电机(501)将所述回馈电流控制在允许范围内。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的防爆锂电池齿轨车电控系统，其特征在于：

还包括与所述整车控制器VCU(1)通信连接的检测传感器，所述检测传感器包括用于检测所述制动压力的压力变送器，用于检测冷却水温的温度传感器，用于检测所述液压系统液压油液位的液位传感器，以及检测所述齿轨车外部甲烷浓度的甲烷传感器；

所述整车控制单元VCU通过读取所述检测传感器的信息，通过所述司机室控制器进行故障显示盒报警；整车控制单元VCU对不同故障进行等级划分，并根据不同的等级做出相应的处理。

8.根据权利要求7所述的防爆锂电池齿轨车电控系统，其特征在于：

在步骤S1的所述自检过程中，首先启动所述辅助电源箱(2)，所述整车控制单元VCU通过所述甲烷传感器检测所述齿轨车外的甲烷浓度；

当所述甲烷传感器检测甲烷浓度正常时，所述整车控制单元VCU对所述司机室控制器、所述液压系统和所述电源箱(3)的工作状态进行检测；

当所述甲烷传感器检测甲烷浓度异常时，所述辅助电源箱(2)关闭而使所述齿轨车整车断电。

9.一种防爆锂电池齿轨车，其特征在于：

所述防爆锂电池齿轨车中设有权利要求1至8中任一项所述的防爆锂电池齿轨车电控系统。