一种太阳能充电系统及太阳能控制器的制作方法

1.本技术涉及交通设备领域，尤其涉及一种太阳能充电系统及太阳能控制器。


背景技术：

2.在新能源行驶汽车的过程中，主要依靠新能源汽车的动力电池给汽车的驱动电机供电。由于新能源汽车的动力电池容量有限，新能源汽车每次在充电桩充电后，汽车的续航里程也有限。在动力电池中的电量耗完后，新能源汽车需要与充电桩连接，才能对动力电池进行充电，给用户带来了不便。本领域急需一种可以提高新能源汽车的续航里程的充电系统。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本技术提供了一种太阳能充电系统及太阳能控制器，用于提高新能源汽车的续航里程。
4.为了实现上述目的，本技术实施例提供的技术方案如下：
5.本技术实施例提供一种太阳能充电系统，所述系统应用于新能源汽车，所述系统包括：光伏板、太阳能控制器和动力电池；
6.所述光伏板连接所述太阳能控制器的输入端，所述太阳能控制器的输出端连接所述动力电池的输入端；
7.所述光伏板，用于将太阳能转换为电能；
8.所述太阳能控制器，用于将所述光伏板的输出电压升高为所述动力电池的充电电压；
9.所述动力电池，用于给所述新能源汽车的驱动电机供电。
10.作为一种可能的实施方式，本技术实施例提供的太阳能充电系统还包括：高压配电盒和高压电器；
11.所述高压配电盒的输入端连接所述太阳能控制器，所述高压配电盒的输出端连接所述动力电池和所述高压电器；
12.所述高压配电盒，用于连接所述太阳能控制器和所述动力电池，或连接所述太阳能控制器和所述高压电器。
13.作为一种可能的实施方式，所述高压电器包括：空调或暖风机。
14.作为一种可能的实施方式，本技术实施例提供的太阳能充电系统，还包括：整车控制器vcu和电池管理系统bms；
15.所述太阳能控制器，还用于检测所述光伏板上的光照强度，并在所述光照强度满足预设条件时，向整车控制器发送触发信号；
16.所述整车控制器，用于在接收到所述触发信号后控制所述太阳能控制器和所述电池管理系统进入太阳能充电模式。
17.作为一种可能的实施方式，所述整车控制器具体用于在接收到所述触发信号后控
制所述太阳能控制器将所述光伏板的输出电压升高为所述动力电池的充电电压，并向所述电池管理系统发送开启指令，以使所述电池管理系统控制所述高压配电盒连接所述太阳能控制器和所述动力电池。
18.作为一种可能的实施方式，所述电池管理系统bms用于在所述动力电池充电完成后，向所述太阳能控制器发送结束指令，以使所述太阳能控制器停止向所述动力电池输出电压。
19.根据上述的太阳能充电系统，本技术实施例还提供了一种太阳能控制器，所述太阳能控制器应用于太阳能充电系统，所述太阳能控制器的输入端用于连接所述光伏板，所述太阳能控制器的输出端用于连接所述动力电池的输入端；
20.所述光伏板，用于将太阳能转换为电能；
21.所述太阳能控制器，用于将所述光伏板的输出电压升高为所述动力电池的充电电压；
22.所述动力电池，用于给所述新能源汽车提供动力。
23.作为一种可能的实施方式，所述太阳能充电系统还包括：高压配电盒和高压电器；
24.所述高压配电盒的输入端连接所述太阳能控制器，所述高压配电盒的输出端连接所述动力电池和所述高压电器；
25.所述高压配电盒，用于连接所述太阳能控制器和所述动力电池，或连接所述太阳能控制器和所述高压电器。
26.作为一种可能的实施方式，所述高压电器包括：空调或暖风机。
27.作为一种可能的实施方式，所述太阳能充电系统还包括：整车控制器vcu和电池管理系统bms；
28.所述太阳能控制器，还用于检测所述光伏板上的光照强度，并在所述光照强度满足预设条件时，向整车控制器发送触发指令；
29.所述整车控制器，用于在接收到所述触发指令后控制所述太阳能控制器和所述电池管理系统进入太阳能充电模式。
30.通过上述技术方案可知，本技术具有以下有益效果：
31.本技术实施例提供了一种太阳能充电系统，该系统应用于新能源汽车，系统包括：光伏板、太阳能控制器和动力电池；光伏板连接太阳能控制器的输入端，太阳能控制器的输出端连接动力电池的输入端；光伏板，用于将太阳能转换为电能；太阳能控制器，用于将光伏板的输出电压升高为动力电池的充电电压；动力电池，用于给新能源汽车的驱动电机供电。
32.由此可知，本技术实施例提供的太阳能充电系统，可以通过光伏板和太阳能控制器，利用太阳能直接给新能源汽车的动力电池进行充电。由于在利用太阳能对新能源汽车的动力电池充电的过程中无需依赖充电桩等其他充电设备，可以减小新能源汽车对充电桩的依赖性，从而提高新能源汽车的续航里程。
附图说明
33.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术
的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1为本技术实施例提供的一种太阳能充电系统的示意图；
35.图2为本技术实施例提供的另一种太阳能充电系统的示意图；
36.图3为本技术实施例提供的一种太阳能控制器的示意图；
37.图4为本技术实施例提供的一种太阳能控制器的接口的示意图；
38.图5为本技术实施例提供的一种太阳能控制器的尺寸图；
39.图6为本技术实施例提供的另一种太阳能控制器的尺寸图；
40.图7为本技术实施例提供的一种太阳能充电系统的控制方法示意图；
41.图8为本技术实施例提供的一种太阳能控制器的示意图。
具体实施方式
42.为了帮助更好地理解本技术实施例提供的方案，在介绍本技术实施例提供的方法之前，先介绍本技术实施例方案的应用的场景。
43.在新能源行驶汽车的过程中，主要依靠新能源汽车的动力电池给汽车的驱动电机供电。由于新能源汽车的动力电池容量有限，新能源汽车每次在充电桩充电后，汽车的续航里程也有限。在动力电池中的电量耗完后，新能源汽车需要与充电桩连接，才能对动力电池进行充电，给用户带来了不便。本领域急需一种可以提高新能源汽车的续航里程的充电系统。
44.本技术实施例提供了一种太阳能充电系统，该系统应用于新能源汽车，系统包括：光伏板、太阳能控制器和动力电池；光伏板连接太阳能控制器的输入端，太阳能控制器的输出端连接动力电池的输入端；光伏板，用于将太阳能转换为电能；太阳能控制器，用于将光伏板的输出电压升高为动力电池的充电电压；动力电池，用于给新能源汽车的驱动电机供电。
45.由此可知，本技术实施例提供的太阳能充电系统，可以通过光伏板和太阳能控制器，利用太阳能直接给新能源汽车的动力电池进行充电。由于在利用太阳能对新能源汽车的动力电池充电的过程中无需依赖充电桩等其他充电设备，可以减小新能源汽车对充电桩的依赖性，从而提高新能源汽车的续航里程。
46.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术实施例作进一步详细的说明。
47.参见图1，该图为本技术实施例提供的一种太阳能充电系统的示意图。
48.如图1所示，本技术实施例提供的太阳能充电系统包括：光伏板100、太阳能控制器200和动力电池300。其中，光伏板100连接太阳能控制器200的输入端，太阳能控制器200的输出端连接动力电池300的输入端。
49.光伏板100，用于将太阳能转换为电能；
50.太阳能控制器200，用于将光伏板的输出电压升高为动力电池的充电电压；
51.动力电池300，用于给新能源汽车的驱动电机供电。
52.需要说明的是，光伏板输出的电压一般小于60v。而动力电池的充电电压一般在300v左右。在传统的技术方案中，由于光伏板输出的电压较小，光伏板输出的电压不会直接
对动力电池进行充电。光伏板输出的电压一般用于给汽车中的低压电器进行供电，例如汽车内的各种开关、继电器等。因此，即使传统的技术方案中存在包含光伏板的太阳能充电系统，该太阳能充电系统产生的电能并不会增加动力电池中的电量，即提高汽车的续航里程。
53.本技术实施例提供的方案通过对传统技术方案中的太阳能控制进行改造，使得太阳能控制器200可以直接将光伏板输出的电压升高为动力电池的充电电压，从而使得光伏板输出的电能可以直接用于提高汽车的续航里程。由于在利用太阳能对新能源汽车的动力电池充电的过程中无需依赖充电桩等其他充电设备，可以减小新能源汽车对充电桩的依赖性，从而提高新能源汽车的续航里程。
54.作为一种可能的实施方式，本技术实施例提供的太阳能充电系统还可以包括：高压配电盒和高压电器。
55.参见图2，该图为本技术实施例提供的另一种太阳能充电系统的示意图。
56.如图2所示，本技术实施例提供的太阳能充电系统包括：高压配电盒400和高压电器500。高压配电盒400的输入端连接太阳能控制器200，高压配电盒400的输出端连接动力电池300和高压电器500；
57.高压配电盒400，用于连接太阳能控制器200和动力电池300，或连接太阳能控制器200和高压电器500。需要说明的是，本技术实施例中的高压电器包括：空调或暖风机。
58.下面对本技术实施例提供的太阳能控制器进行介绍。
59.如图3所示，本技术提供的太阳能控制系统在车辆顶棚固定光伏板，通过线束与置于车辆底盘的太阳能控制器连接，太阳能控制器输出端连接至高压配电盒，高压配电盒与动力电池系统连接。太阳能控制器可以包括散热风扇、散热翅片、电源输入口、通讯接口、电源输出口、主箱体等。太阳能控制器输入电压范围0-60vdc，额定输出电压400vdc/5amax。
60.太阳能控制器的电源输入口主要为光伏板至太阳能控制器的接口，电源输出口为太阳能控制器至高压配电盒的接口，接线柱定义均为1正极2负极。太阳能控制器高压接口特征如图4所示。
61.作为一种可能的实施方式，太阳能控制器安装孔特征：由4个φ8mm的圆孔组成，孔间距210mmx167mm。零件尺寸图可以如图5和图6所示，太阳能控制器的长为309.5mm，宽为180mm，高为96mm。太阳能控制器的底板宽为180mm。
62.下面将通过一个示例，介绍本技术实施例提供的太阳能充电系统控制方式。
63.本技术实施例提供的太阳能充电系统，还包括：整车控制器(vcu，vehicle control unit)和电池管理系统(bms，battery management system)。参见图7，该图为本技术实施例提供的一种太阳能充电系统的控制方法示意图。
64.如图7所示，首先本技术实施例中的太阳能控制器先检测光伏板上的光照强度，并在光照强度满足预设条件时，向整车控制器发送触发信号。整车控制器接收到触发信号后进行自检，并触发电池管理系统进行自检。整车控制器自检完成后，控制整车进入太阳能充电模式。具体地，整车控制器启动太阳能控制器，使得太阳能控制器将光伏板的输出电压升高为动力电池的充电电压。整车控制器还向电池管理系统发送开启指令，以使电池管理系统控制高压配电盒闭合主正继电器、主负继电器和快充继电器，从而使得高压配电盒连接太阳能控制器和动力电池。
65.需要说明的是，动力电池中的电量不同，动力电池充电的需求功率也存在差别。作
为一种可能的实施方式，为了避免太阳能控制器提供的功率超过动力电池的需求功率，从而损害动力电池。整车控制器还可以将太阳能控制器能够提供的请求功率与动力电池的需求功率进行比小，并控制太阳能控制器根据请求功率和需求功率之间的较小值向动力电池输出电能。
66.在电池管理系统检测到动力电池充电完成后，电池管理系统向太阳能控制器发送结束指令，以使太阳能控制器停止向动力电池输出电压。在太阳能控制器停止向动力电池输出电压后，整车控制器控制整车退出太阳能充电模式，电池管理系统断开主正继电器、主负继电器和快充继电器。
67.综上所述，本技术实施例提供的太阳能充电系统，可以通过光伏板和太阳能控制器，利用太阳能直接给新能源汽车的动力电池进行充电。由于在利用太阳能对新能源汽车的动力电池充电的过程中无需依赖充电桩等其他充电设备，可以减小新能源汽车对充电桩的依赖性，从而提高新能源汽车的续航里程。
68.根据上述实施例提供的太阳能充电系统，本技术实施例还提供了一种太阳能控制器。
69.参见图8，该图为本技术实施例提供的一种太阳能控制器的示意图。
70.如图8所示，本技术实施例提供的太阳能控制器200应用于太阳能充电系统1000，该太阳能系统1000还包括：光伏板100和动力电池300。
71.其中，太阳能控制器200的输入端用于连接光伏板100，太阳能控制器200的输出端用于连接动力电池300的输入端。光伏板100，用于将太阳能转换为电能；太阳能控制器200，用于将光伏板的输出电压升高为动力电池300的充电电压；动力电池300，用于给新能源汽车提供动力。
72.作为一种可能的实施方式，太阳能充电系统还包括：高压配电盒和高压电器；高压配电盒的输入端连接太阳能控制器，高压配电盒的输出端连接动力电池和高压电器；高压配电盒，用于连接太阳能控制器和动力电池，或连接太阳能控制器和高压电器。作为一个示例，本技术实施例中的高压电器包括：空调或暖风机。
73.作为一种可能的实施方式，太阳能充电系统还包括：整车控制器vcu和电池管理系统bms；太阳能控制器，还用于检测光伏板上的光照强度，并在光照强度满足预设条件时，向整车控制器发送触发指令；整车控制器，用于在接收到触发指令后控制太阳能控制器和电池管理系统进入太阳能充电模式。
74.综上所述，本技术实施例提供的太阳能控制器，可以直接利用太阳能直接给新能源汽车的动力电池进行充电。由于在利用太阳能对新能源汽车的动力电池充电的过程中无需依赖充电桩等其他充电设备，可以减小新能源汽车对充电桩的依赖性，从而提高新能源汽车的续航里程。
75.通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法中的全部或部分步骤可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者诸如媒体网关等网络通信设备，等等)执行本技术各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
76.需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法而言，由于其与实施例公开的系统相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见系统部分说明即可。
77.还需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
78.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。