CN116073502B - 带太阳能mppt的车载电源充电器 - Google Patents

带太阳能mppt的车载电源充电器 Download PDF

Info

Publication number
CN116073502B
CN116073502B CN202211545215.2A CN202211545215A CN116073502B CN 116073502 B CN116073502 B CN 116073502B CN 202211545215 A CN202211545215 A CN 202211545215A CN 116073502 B CN116073502 B CN 116073502B
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
auxiliary battery
program module
voltage
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202211545215.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116073502A (zh
Inventor
叶见新
张卫忠
黄石毫
杨勇平
吕志威
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongguan Zhongkang Technology Electronics Co ltd
Original Assignee
Dongguan Zhongkang Technology Electronics Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongguan Zhongkang Technology Electronics Co ltd filed Critical Dongguan Zhongkang Technology Electronics Co ltd
Priority to CN202211545215.2A priority Critical patent/CN116073502B/zh
Publication of CN116073502A publication Critical patent/CN116073502A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116073502B publication Critical patent/CN116073502B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/04—Arrangement of batteries
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/66—Regulating electric power
    • G05F1/67—Regulating electric power to the maximum power available from a generator, e.g. from solar cell
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with provisions for charging different types of batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/0071—Regulation of charging or discharging current or voltage with a programmable schedule
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明公开了带太阳能MPPT的车载电源充电器，涉及车载电源充电器技术领域，主车辆电池电压在不低于13V时能够对辅助电池进行充电，在主车辆电池电压低于12.5v时，使主车辆电池的放电能够得到管控，能够避免主车辆电池继续输出导致可能出现的无法启动车辆的问题；在太阳能电池板电压处于16V～25V时能够对辅助电池进行充电，在太阳能电池板电压低于10V时，能够停止对辅助电池充电输出，使得太阳能电池板的放电能够得到管控，避免出现反充导致辅助电池的电量不增反减的情况；在辅助电池满电时能够停止继续充电，在辅助电池降低到低电压阀值时能够继续充电以保证辅助电池的电量，使得辅助电池的充电能够得到管控，避免满充后持续充电导致辅助电池的寿命下降。

Description

带太阳能MPPT的车载电源充电器
技术领域
本发明涉及车载电源充电器技术领域，具体为将汽车电池、太阳能电池板的电量输送给车载电源的充电器。
背景技术
随着露营文化的普及度不断提升，驾驶汽车出行露营的人也越来越多。为满足在露营时能够使用一些户外电器，通常会携带一个车载电源，车载电源其本身会配置有一个蓄能电池(也称辅助电池)用于蓄电，但蓄能电池的蓄电能力有限，为确保能够长时间使用，目前，出现了能够将汽车电池(也称主车辆电池)的电量输送给蓄能电池的车载电源充电器，车载电源充电器的种类多样，车载电源充电器除能够将汽车电池的电量输送给蓄能电池外，部分还可搭配太阳能电池板以对蓄能电池进行充电，且为使得太阳能的功效较大，还会搭载MPPT太阳能控制器来实时跟踪太阳能电池板中的最大的功率点,来发挥出太阳能电池板的最大功效。
但由于目前的此类车载电源充电器，只具有将汽车电池或太阳能电池板的电量输送给蓄能电池的功能，缺少对各电池的充放电管控，即缺少对汽车电池的放电管控、缺少对太阳能电池板的放电管控、以及缺少对蓄能电池的充电管控：
缺少对汽车电池的放电管控，容易因过放电导致汽车电池的电压过低，此情况会导致汽车电池所在的汽车无法发动；
缺少对太阳能电池板的放电管控，当太阳光照不佳导致太阳能电池板的电压较低时，会导致蓄能电池反充太阳能电池板，辅助电池的电量不增反减；
缺少对辅助电池的充电管控，当辅助电池充满电时，会一直处于充电状态，对辅助电池的寿命产生较大的影响。
综上所述，有必要发明一种能够对汽车电池(主车辆电池)进行放电管控、太阳能电池板进行放电管控、对蓄能电池(辅助电池)进行充电管控的充电器。
发明内容
本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种保护套自动卷边设备及方法能解决上述问题的技术方案。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：带太阳能MPPT的车载电源充电器，用于将主车辆电池、太阳能电池板的电量输送给辅助电池，其特征在于，包括充电器壳体，充电器壳体上设置有控制器，控制器包括主控电路板、主车辆电池输入单元、带MPPT调制器的太阳能电池板输入单元、辅助电池输出单元和辅助电池类型切换控制单元，
主控电路板上设置有单片微计算机，单片微计算机内部设置有程序存储器，并在其中装载包括主车辆电池电压变化状态及数值确认程序模块、主车辆电池电压不低于13v控制开始充电输出程序模块、主车辆电池电压低于12.5v控制充电器关闭程序模块、太阳能电池板电压数值确认程序模块、太阳能电池板电压16V～25V控制开始充电输出程序模块、太阳能电池板电压低于10V控制停止充电输出程序模块、辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块、辅助电池电压数值确认程序模块、辅助电池满电量停止充电控制程序模块、辅助电池低电量继续充电控制程序模块、主车辆电池优先充电输出程序模块，所述各个程序模块的指令适于由单片微计算机的处理器加载并执行；
主车辆电池电压变化状态及数值确认程序模块通过主车辆电池输入单元获得主车辆电池正负极两端的电压变化并确定主车辆电池是否处于被充电状态，以及确定主车辆电池当前电压值；
在主车辆电池处于被充电状态和主车辆电池电压不低于13V时，由主车辆电池电压不低于13v控制开始充电输出程序模块根据辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块所选定的当前辅助电池类型对辅助电池进行相应的充电输出；
在主车辆电池对辅助电池进行充电输出后，主车辆电池电压低于12.5v控制充电器关闭程序模块在主车辆电池低于12.5v时控制充电器关闭；
太阳能电池板电压数值确认程序模块通过太阳能电池板输入单元获得太阳能电池板正负极两端的电压并确定太阳能电池板当前电压值；
在太阳能电池板电压处于16V～25V时，由太阳能电池板电压16V～25V控制开始充电输出程序模块根据辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块所选定的当前辅助电池类型对辅助电池进行相应的充电输出；
在太阳能电池板对辅助电池进行充电输出后，太阳能电池板电压低于10V控制停止充电输出程序模块在太阳能电池板低于10v时控制停止对辅助电池充电输出；
辅助电池电压数值确认程序模块通过辅助电池输出单元获得辅助电池正负极两端的电压并确认辅助电池当前电压值；
辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块根据当前辅助电池类型确定辅助电池满充电压阀值和低电压阀值；
辅助电池满电量停止充电控制程序模块在辅助电池达到对应的满充电压阀值时控制停止对辅助电池的充电输出；
辅助电池低电量继续充电控制程序模块在辅助电池不高于对应的低电压阀值时控制继续对辅助电池进行充电输出。
作为本发明进一步方案：辅助电池类型包括LiFePO4电池、AGM/GEl电池、铅酸电池和钙电池；
LiFePO4电池对应的满充电压阀值为14.4V，AGM/GEl电池对应的满充电压阀值为14.7V，铅酸电池对应的满充电压阀值为14.4V，钙电池对应的满充电压阀值为15.4V；
LiFePO4电池对应的低电压阀值为13.2V，AGM/GEl电池、铅酸电池和钙电池对应的低电压阀值均为12.3V。
作为本发明进一步方案：程序存储器中还装载有充电中辅助电池类型切换保护程序模块；
在对辅助电池进行充电前，充电中辅助电池类型切换保护程序模块在获得辅助电池类型切换控制单元的切换信号时，通过辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块切换辅助电池类型；
在对辅助电池进行充电时，充电中辅助电池类型切换保护程序模块在持续获得辅助电池类型切换控制单元的切换信号超过触发阀值时间后，通过辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块切换辅助电池类型。
作为本发明进一步方案：触发阀值时间为2s-5s中的任一值。
作为本发明进一步方案：程序存储器中还装载有ACC线路接通状态确认及控制程序模块、主车辆电池电压不低于11.5v控制开始充电输出程序模块和主车辆电池电压低于10.8v控制充电器关闭程序模块；
控制器还包括ACC线路连接单元，ACC线路连接单元与主汽车电池所在汽车的ACC线路连接；
ACC线路接通状态确认及控制程序模块通过ACC线路连接单元获得ACC线路已接通状态下的电压信号、ACC线路未接通状态下的电压信号，并确认当前ACC线路接通状态；
并在确认当前ACC线路为未接通状态下应用主车辆电池电压不低于13v控制开始充电输出程序模块、主车辆电池电压低于12.5v控制充电器关闭程序模块；
并在确认当前ACC线路为已接通状态下应用主车辆电池电压不低于11.5v控制开始充电输出程序模块、主车辆电池电压低于10.8v控制充电器关闭程序模块。
作为本发明进一步方案：单片微计算机的型号为H8F236；单片微计算机通过IOC3端脚与主车辆电池输入单元的RELAY-DC控制端连接进行控制,使主车辆电池的电量从主车辆电池输入单元的DC-INPUT输入端控制器的主控芯片的INPUT输入端后，从辅助电池输出单元的connect 2输入端经由辅助电池输出单元后从辅助电池输出单元的BATT+输出端向辅助电池进行输送。
作为本发明进一步方案：单片微计算机通过IOC4/AIN9端脚与太阳能电池板输入单元的RELAY-SOLAR控制端连接进行控制，使太阳能电池板的电量从太阳能电池板的SOLAR输入端经过控制器的主控芯片的INPUT输入端后，从辅助电池输出单元的connect 2输入端经由辅助电池输出单元后从辅助电池输出单元的BATT+输出端向辅助电池进行输送。
作为本发明进一步方案：单片微计算机通过IOC0/AIN8端脚与辅助电池输出单元的CHARGE控制端连接进行控制，使辅助电池被控制停止充电/继续充电。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
通过上述改进，使得主车辆电池的放电能够得到管控，使主车辆电池电压在不低于13V时能够对辅助电池进行充电，在主车辆电池电压低于12.5v时，能够避免主车辆电池继续输出导致可能出现的无法启动车辆的问题；通过上述改进，使得太阳能电池板的放电能够得到管控，在太阳能电池板电压处于16V～25V时能够对辅助电池进行充电，在太阳能电池板电压低于10V时，能够停止对辅助电池充电输出，避免出现反充导致辅助电池的电量不增反减的情况；通过上述改进，使得辅助电池的充电能够得到管控，在辅助电池满电时能够停止继续充电，在辅助电池降低到低电压阀值时能够继续充电以保证辅助电池的电量，避免满充后持续充电导致辅助电池的寿命下降。
附图说明
图1是本发明中所涉及的程序存储器所装载的程序模块原理图；
图2是本发明中控制器的主控芯片电路原理图；
图3是本发明中主控电路板的电路原理图；
图4是本发明中主车辆电池输入单元的电路原理图；
图5是本发明中太阳能电池板输入单元的电路原理图；
图6是本发明中辅助电池输出单元的电路原理图；
图7是本发明中ACC线路连接单元的电路原理图；
图8是本发明中辅助电池类型切换控制单元的电路原理图；
图9是本发明中控制器的电路框图；
图10是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10，带太阳能MPPT的车载电源充电器，用于将主车辆电池或太阳能电池板的电量输送给辅助电池，包括充电器壳体1，充电器壳体1上设置有控制器2，控制器2包括主控电路板3、主车辆电池输入单元4、带MPPT调制器的太阳能电池板输入单元5、辅助电池输出单元6和辅助电池类型切换控制单元7。
主控电路板3上设置有单片微计算机31，单片微计算机31内部设置有程序存储器320，并在其中装载包括主车辆电池电压变化状态及数值确认程序模块401、主车辆电池电压不低于13v控制开始充电输出程序模块402、主车辆电池电压低于12.5v控制充电器关闭程序模块403、太阳能电池板电压数值确认程序模块501、太阳能电池板电压16V～25V控制开始充电输出程序模块502、太阳能电池板电压低于10V控制停止充电输出程序模块503、辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块701、辅助电池电压数值确认程序模块601、辅助电池满电量停止充电控制程序模块602、辅助电池低电量继续充电控制程序模块603、主车辆电池优先充电输出程序模块301，所述各个程序模块的指令适于由单片微计算机的处理器310加载并执行。
主车辆电池电压变化状态及数值确认程序模块401通过主车辆电池输入单元4获得主车辆电池正负极两端的电压变化并确定主车辆电池是否处于被充电状态，以及确定主车辆电池当前电压值。
在主车辆电池处于被充电状态和主车辆电池电压不低于13V时，由主车辆电池电压不低于13v控制开始充电输出程序模块402根据辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块701所选定的当前辅助电池类型对辅助电池进行相应的充电输出。
在主车辆电池对辅助电池进行充电输出后，主车辆电池电压低于12.5v控制充电器关闭程序模块403在主车辆电池低于12.5v时控制充电器关闭。
如图3、4所示，单片微计算机U6通过IOC3端脚与主车辆电池输入单元的RELAY-DC控制端连接实现控制：使主车辆电池的电量能从图4的主车辆电池输入单元的DC-INPUT输入端经过图2的控制器的主控芯片U1的INPUT输入端后，从图6的辅助电池输出单元的connect 2输入端经由辅助电池输出单元后从辅助电池输出单元的BATT+输出端向辅助电池进行输送。
太阳能电池板电压数值确认程序模块501通过太阳能电池板输入单元5获得太阳能电池板正负极两端的电压并确定太阳能电池板当前电压值。
在太阳能电池板电压处于16V～25V时，由太阳能电池板电压16V～25V控制开始充电输出程序模块502根据辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块701所选定的当前辅助电池类型对辅助电池进行相应的充电输出。
在太阳能电池板对辅助电池进行充电输出后，太阳能电池板电压低于10V控制停止充电输出程序模块503在太阳能电池板低于10v时控制停止对辅助电池充电输出。
如图3、5所示，单片微计算机U6通过IOC4/AIN9端脚与太阳能电池板输入单元的RELAY-SOLAR控制端连接实现控制：使太阳能电池板的电量能从图5的太阳能电池板的SOLAR输入端经过图2的控制器的主控芯片U1的INPUT输入端后，从图6的辅助电池输出单元的connect 2输入端经由辅助电池输出单元后从辅助电池输出单元的BATT+输出端向辅助电池进行输送。
辅助电池电压数值确认程序模块601通过辅助电池输出单元6获得辅助电池正负极两端的电压并确认辅助电池当前电压值。
辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块701根据当前辅助电池类型确定辅助电池满充电压阀值和低电压阀值。
辅助电池满电量停止充电控制程序模块602在辅助电池达到对应的满充电压阀值时控制停止对辅助电池的充电输出。
辅助电池低电量继续充电控制程序模块603在辅助电池不高于对应的低电压阀值时控制继续对辅助电池进行充电输出。
如图3、6所示，单片微计算机U6通过IOC0/AIN8端脚与辅助电池输出单元的CHARGE控制端连接实现控制：使辅助电池能够被停止充电或继续充电。
通过上述改进，使得主车辆电池的放电能够得到管控，使主车辆电池电压在不低于13V时能够对辅助电池进行充电，在主车辆电池电压低于12.5v时，能够避免主车辆电池继续输出导致可能出现的无法启动车辆的问题。
通过上述改进，使得太阳能电池板的放电能够得到管控，在太阳能电池板电压处于16V～25V时能够对辅助电池进行充电，在太阳能电池板电压低于10V时，能够停止对辅助电池充电输出，避免出现反充导致辅助电池的电量不增反减的情况。
通过上述改进，使得辅助电池的充电能够得到管控，在辅助电池满电时能够停止继续充电，在辅助电池降低到低电压阀值时能够继续充电以保证辅助电池的电量，避免满充后持续充电导致辅助电池的寿命下降。
辅助电池类型包括LiFePO4电池、AGM/GEl电池、铅酸电池和钙电池；
LiFePO4电池对应的满充电压阀值为14.4V，AGM/GEl电池对应的满充电压阀值为14.7V，铅酸电池对应的满充电压阀值为14.4V，钙电池对应的满充电压阀值为15.4V；
LiFePO4电池对应的低电压阀值为13.2V，AGM/GEl电池、铅酸电池和钙电池对应的低电压阀值均为12.3V。
进一步地，程序存储器320中还装载有充电中辅助电池类型切换保护程序模块702；
在对辅助电池进行充电前，充电中辅助电池类型切换保护程序模块702在获得辅助电池类型切换控制单元7的切换信号时，通过辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块701切换辅助电池类型；
在对辅助电池进行充电时，充电中辅助电池类型切换保护程序模块702在持续获得辅助电池类型切换控制单元7的切换信号超过触发阀值时间后，通过辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块701切换辅助电池类型。
如图10所示，辅助电池类型切换控制单元具有位于充电器壳体1的外侧上的“POWER按键71”，在充电时，点按“POWER按键71”可以进行辅助电池类型的切换，当需要充电的辅助电池为铅酸电池时，可通过点按“POWER按键71”，使辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块701能够将对辅助电池的充电标准更换成铅酸电池的充电标准，包括前述的满充电压阀值为14.4V、低电压阀值为12.3V。
当在充电过程中需要切换辅助电池类型时(如记错辅助电池类型，或发现开始充电前的设置不正确等情况需要更正辅助电池类型)：通过长按“POWER按键71”达到触发阀值时间(如长按3s)，使辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块701能够将对辅助电池的充电标准进行更换，更换成正确的充电标准。
充电中辅助电池类型切换保护程序模块702使得只需设置一个“POWER按键”即可满足充电前的切换控制和充电中的安全式切换控制，同时能够避免在充电时的误触切换。
优选地，触发阀值时间为2s-5s中的任一值。触发阀值时间可以是2.5s、3s、4s、5s等时间值。
更进一步地，程序存储器320中还装载有ACC线路接通状态确认及控制程序模块801、主车辆电池电压不低于11.5v控制开始充电输出程序模块404和主车辆电池电压低于10.8v控制充电器关闭程序模块405；
控制器2还包括ACC线路连接单元8，ACC线路连接单元8与主汽车电池所在汽车的ACC线路连接；
ACC线路接通状态确认及控制程序模块801通过ACC线路连接单元8获得ACC线路已接通状态下的电压信号、ACC线路未接通状态下的电压信号，并确认当前ACC线路接通状态；
并在确认当前ACC线路为未接通状态下应用主车辆电池电压不低于13v控制开始充电输出程序模块402、主车辆电池电压低于12.5v控制充电器关闭程序模块403；
并在确认当前ACC线路为已接通状态下应用主车辆电池电压不低于11.5v控制开始充电输出程序模块404、主车辆电池电压低于10.8v控制充电器关闭程序模块405。
通过ACC线路接通状态确认及控制程序模块801、ACC线路连接单元8
能够确认主车辆电池所在汽车是否处于已点火状态，从而能够更好地判断主车5辆电池是否处于在发动充电的状态。通过划分已点火和未点火，使得主车辆电
池具有不同的电压输出要求，且在已点火的情况下主车辆电池具有更低的电压输出要求，辅助电池可以得到更好的充电效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，
而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现0本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非
限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.带太阳能MPPT的车载电源充电器，用于将主车辆电池、太阳能电池板的电量输送给辅助电池，其特征在于，包括充电器壳体，充电器壳体上设置有控制器，控制器包括主控电路板、主车辆电池输入单元、带MPPT调制器的太阳能电池板输入单元、辅助电池输出单元和辅助电池类型切换控制单元，
主控电路板上设置有单片微计算机，单片微计算机内部设置有程序存储器，并在其中装载包括主车辆电池电压变化状态及数值确认程序模块、主车辆电池电压不低于13v控制开始充电输出程序模块、主车辆电池电压低于12.5v控制充电器关闭程序模块、太阳能电池板电压数值确认程序模块、太阳能电池板电压16V～25V控制开始充电输出程序模块、太阳能电池板电压低于10V控制停止充电输出程序模块、辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块、辅助电池电压数值确认程序模块、辅助电池满电量停止充电控制程序模块、辅助电池低电量继续充电控制程序模块、主车辆电池优先充电输出程序模块，所述各个程序模块的指令适于由单片微计算机的处理器加载并执行；
主车辆电池电压变化状态及数值确认程序模块通过主车辆电池输入单元获得主车辆电池正负极两端的电压变化并确定主车辆电池是否处于被充电状态，以及确定主车辆电池当前电压值；
在主车辆电池处于被充电状态和主车辆电池电压不低于13V时，由主车辆电池电压不低于13v控制开始充电输出程序模块根据辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块所选定的当前辅助电池类型对辅助电池进行相应的充电输出；
在主车辆电池对辅助电池进行充电输出后，主车辆电池电压低于12.5v控制充电器关闭程序模块在主车辆电池低于12.5v时控制充电器关闭；
太阳能电池板电压数值确认程序模块通过太阳能电池板输入单元获得太阳能电池板正负极两端的电压并确定太阳能电池板当前电压值；
在太阳能电池板电压处于16V～25V时，由太阳能电池板电压16V～25V控制开始充电输出程序模块根据辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块所选定的当前辅助电池类型对辅助电池进行相应的充电输出；
在太阳能电池板对辅助电池进行充电输出后，太阳能电池板电压低于10V控制停止充电输出程序模块在太阳能电池板低于10v时控制停止对辅助电池充电输出；
辅助电池电压数值确认程序模块通过辅助电池输出单元获得辅助电池正负极两端的电压并确认辅助电池当前电压值；
辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块根据当前辅助电池类型确定辅助电池满充电压阀值和低电压阀值；
辅助电池满电量停止充电控制程序模块在辅助电池达到对应的满充电压阀值时控制停止对辅助电池的充电输出；
辅助电池低电量继续充电控制程序模块在辅助电池不高于对应的低电压阀值时控制继续对辅助电池进行充电输出；
程序存储器中还装载有充电中辅助电池类型切换保护程序模块；
在对辅助电池进行充电前，充电中辅助电池类型切换保护程序模块在获得辅助电池类型切换控制单元的切换信号时，通过辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块切换辅助电池类型；
在对辅助电池进行充电时，充电中辅助电池类型切换保护程序模块在持续获得辅助电池类型切换控制单元的切换信号超过触发阀值时间后，通过辅助电池类型切换及输出策略控制程序模块切换辅助电池类型；
程序存储器中还装载有ACC线路接通状态确认及控制程序模块、主车辆电池电压不低于11.5v控制开始充电输出程序模块和主车辆电池电压低于10.8v控制充电器关闭程序模块；
控制器还包括ACC线路连接单元，ACC线路连接单元与主汽车电池所在汽车的ACC线路连接；
ACC线路接通状态确认及控制程序模块通过ACC线路连接单元获得ACC线路已接通状态下的电压信号、ACC线路未接通状态下的电压信号，并确认当前ACC线路接通状态；
并在确认当前ACC线路为未接通状态下应用主车辆电池电压不低于13v控制开始充电输出程序模块、主车辆电池电压低于12.5v控制充电器关闭程序模块；
并在确认当前ACC线路为已接通状态下应用主车辆电池电压不低于11.5v控制开始充电输出程序模块、主车辆电池电压低于10.8v控制充电器关闭程序模块。
2.根据权利要求1所述的带太阳能MPPT的车载电源充电器，其特征在于，辅助电池类型包括LiFePO4电池、AGM/GEl电池、铅酸电池和钙电池；
LiFePO4电池对应的满充电压阀值为14.4V，AGM/GEl电池对应的满充电压阀值为14.7V，铅酸电池对应的满充电压阀值为14.4V，钙电池对应的满充电压阀值为15.4V；
LiFePO4电池对应的低电压阀值为13.2V，AGM/GEl电池、铅酸电池和钙电池对应的低电压阀值均为12.3V。
3.根据权利要求1所述的带太阳能MPPT的车载电源充电器，其特征在于，触发阀值时间为2s-5s中的任一值。
4.根据权利要求1所述的带太阳能MPPT的车载电源充电器，其特征在于，单片微计算机的型号为H8F236；
单片微计算机通过IOC3端脚与主车辆电池输入单元的RELAY-DC控制端连接进行控制,使主车辆电池的电量从主车辆电池输入单元的DC-INPUT输入端控制器的主控芯片的INPUT输入端后，从辅助电池输出单元的connect 2输入端经由辅助电池输出单元后从辅助电池输出单元的BATT+输出端向辅助电池进行输送。
5.根据权利要求4所述的带太阳能MPPT的车载电源充电器，其特征在于，单片微计算机通过IOC4/AIN9端脚与太阳能电池板输入单元的RELAY-SOLAR控制端连接进行控制，使太阳能电池板的电量从太阳能电池板的SOLAR输入端经过控制器的主控芯片的INPUT输入端后，从辅助电池输出单元的connect 2输入端经由辅助电池输出单元后从辅助电池输出单元的BATT+输出端向辅助电池进行输送。
6.根据权利要求4-5任一项所述的带太阳能MPPT的车载电源充电器，其特征在于，单片微计算机通过IOC0/AIN8端脚与辅助电池输出单元的CHARGE控制端连接进行控制，使辅助电池被控制停止充电/继续充电。
CN202211545215.2A 2022-11-30 2022-11-30 带太阳能mppt的车载电源充电器 Active CN116073502B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211545215.2A CN116073502B (zh) 2022-11-30 2022-11-30 带太阳能mppt的车载电源充电器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211545215.2A CN116073502B (zh) 2022-11-30 2022-11-30 带太阳能mppt的车载电源充电器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116073502A CN116073502A (zh) 2023-05-05
CN116073502B true CN116073502B (zh) 2023-11-14

Family

ID=86182913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211545215.2A Active CN116073502B (zh) 2022-11-30 2022-11-30 带太阳能mppt的车载电源充电器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116073502B (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980059253A (ko) * 1996-12-31 1998-10-07 임경춘 전기자동차의 충전제어 장치
CN1697282A (zh) * 2004-05-14 2005-11-16 Nec东金株式会社 电源装置以及该电源装置中所使用的控制方法
JP2015104195A (ja) * 2013-11-22 2015-06-04 トヨタ自動車株式会社 電気自動車の電源システム
CN107404144A (zh) * 2016-03-16 2017-11-28 丰田自动车株式会社 太阳能电池系统
CN107911025A (zh) * 2017-11-21 2018-04-13 奇瑞汽车股份有限公司 用于电动汽车的电压变换器及其控制方法、汽车
CN107947691A (zh) * 2017-06-22 2018-04-20 上海耘硅电子有限公司 汽车太阳能充电器
CN107979125A (zh) * 2017-09-01 2018-05-01 北京汉能光伏投资有限公司 太阳能辅助充电系统和控制方法
KR20210086422A (ko) * 2019-12-30 2021-07-08 현대오트론 주식회사 차량의 듀얼 배터리 시스템 및 그것의 동작 방법
CN114665585A (zh) * 2020-12-23 2022-06-24 现代自动车株式会社 车辆电池充电系统及利用该系统的充电方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980059253A (ko) * 1996-12-31 1998-10-07 임경춘 전기자동차의 충전제어 장치
CN1697282A (zh) * 2004-05-14 2005-11-16 Nec东金株式会社 电源装置以及该电源装置中所使用的控制方法
JP2015104195A (ja) * 2013-11-22 2015-06-04 トヨタ自動車株式会社 電気自動車の電源システム
CN107404144A (zh) * 2016-03-16 2017-11-28 丰田自动车株式会社 太阳能电池系统
CN107947691A (zh) * 2017-06-22 2018-04-20 上海耘硅电子有限公司 汽车太阳能充电器
CN107979125A (zh) * 2017-09-01 2018-05-01 北京汉能光伏投资有限公司 太阳能辅助充电系统和控制方法
CN107911025A (zh) * 2017-11-21 2018-04-13 奇瑞汽车股份有限公司 用于电动汽车的电压变换器及其控制方法、汽车
KR20210086422A (ko) * 2019-12-30 2021-07-08 현대오트론 주식회사 차량의 듀얼 배터리 시스템 및 그것의 동작 방법
CN114665585A (zh) * 2020-12-23 2022-06-24 现代自动车株式会社 车辆电池充电系统及利用该系统的充电方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN116073502A (zh) 2023-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102545291B (zh) 太阳能蓄电系统及太阳能供电系统
CN108177548A (zh) 电动汽车蓄电池亏电自充电系统、充电方法及电动汽车
CN207747773U (zh) 电动汽车蓄电池亏电自充电系统及电动汽车
CN109768561A (zh) 一种电动汽车控制方法及系统
CN102044902A (zh) 一种带超级电容器功能的锂离子汽车启动蓄电池
CN102545311A (zh) 一种具有补偿效应的电动车电池充电装置及其充电方法
CN116073502B (zh) 带太阳能mppt的车载电源充电器
CN203014427U (zh) 一种可串并联切换的电池组连接控制装置
CN205185889U (zh) 一种基于锂离子电容器的汽车启动电源装置
CN101383526B (zh) 电动车蓄电池的快速充电器
CN217984639U (zh) 一种锂电池保护装置及系统
CN207339344U (zh) 一种储能电池
CN206977128U (zh) 新能源供电的蓄电池保护系统
CN210670645U (zh) 一种太阳能路灯用控制系统
CN104716674A (zh) 一种串联蓄电池组的充放电补偿系统
CN209398526U (zh) 一种发动机用冷启动装置
CN220009480U (zh) 一种新型自动充电agv锂电池系统
CN113629839A (zh) 具电池唤醒充电功能的太阳能发电系统
CN201142579Y (zh) 电动车蓄电池的快速充电器
CN110636673A (zh) 一种太阳能路灯用控制系统
CN108683244A (zh) 一种太阳能充电电路
CN216943345U (zh) 一种能够馈电补电的agv锂电池系统
CN219394483U (zh) 一种基于铅酸电池的广播设备冗余供电系统
CN213304212U (zh) 一种电池管理系统与装置
CN216751284U (zh) 光伏储能变流器充放电控制电路和光伏设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant