CN208209611U - 机动车的太阳能辅助供电系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种机动车的太阳能辅助供电系统，包括太阳能光伏板、太阳能充电器、高压控制单元、BMS单元、储能电池和电子设备；所述太阳能光伏板、所述太阳能充电器、所述高压控制单元和所述储能电池依次电连接；所述BMS单元的输入端与所述所述太阳能充电器电连接，输出端与所述储能电池电连接；所述储能电池的输出端向所述电子设备供电。本实用新型提供了一套太阳能辅助发电设备，通过太阳能光伏板对能量进行转化，无论机动车是否工作，都能够达到支持机动车内所有车载电子产品持续不断电工作的目的；本实用新型设计合理，安装便利，对现有的机动车内部构造改动非常小，便于推广。

Description

机动车的太阳能辅助供电系统
技术领域
本申请涉及太阳能光伏发电技术领域，具体涉及一种机动车的太阳能辅助供电系统。
背景技术
车载电子是汽车上用于增加汽车功能性的电子系统和产品，包括车载音响系统、导航系统、汽车信息系统和车载家电产品等。虽然车载电子产品对于车辆来讲，只是一种辅助性设备，对车子的运行性能没有影响；但随着人们对享受的要求越来越高，汽车制造商及使用者也日益重视起车辆的车载系列设备，并将它做为评价车辆舒适性的依据之一。
相关技术中，车辆必须在正常工作时或是车辆本身蓄电池通电状态下，才能够支持车载电子产品的运行；在车辆停车状态下，或是发动机不工作状态下，车载产品是无法长时间工作甚至无法工作的。如果在车辆发动机不运作时，长时间靠车辆蓄电池带动车载电子工作，会造成蓄电池损坏，给人们的出行带来诸多的不便，同时也会影响车辆的使用舒适度。
实用新型内容
为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种机动车的太阳能辅助供电系统。
根据本申请的实施例，提供一种机动车的太阳能辅助供电系统，包括太阳能光伏板、太阳能充电器、高压控制单元、BMS(BATTERY MANAGEMENTSYSTEM，电池管理系统)单元、储能电池和电子设备；
所述太阳能光伏板、所述太阳能充电器、所述高压控制单元和所述储能电池依次电连接；所述BMS单元的输入端与所述所述太阳能充电器电连接，输出端与所述储能电池电连接；所述储能电池的输出端向所述电子设备供电。
进一步地，所述太阳能充电器包括DC/DC充电单元和MPPT(Maximum PowerPointTracking，最大功率点跟踪)控制单元；
所述DC/DC充电单元和所述MPPT控制单元分别与所述高压控制单元电连接；
所述太阳能光伏板的正极与所述DC/DC充电单元电连接，负极与所述MPPT控制单元电连接；
所述BMS单元的输入端与所述MPPT控制单元电连接。
进一步地，所述电子设备包括车内电子设备和外接电子设备。
进一步地，所述系统还包括车载电池、电量检测单元和切换电路；
所述车载电池、所述电量检测单元和所述切换电路依次电连接；
所述车载电池的输出端和所述储能电池的输出端分别与所述切换电路电连接；所述切换电路的输出端与所述车内电子设备电连接。
进一步地，所述储能电池的输出端与所述外接电子设备电连接。
进一步地，所述太阳能光伏板包括多个光伏板组件，多个所述光伏板组件之间串联连接。
进一步地，多个所述光伏板组件分别设置在机动车的前引擎盖上、车辆顶部、后备箱盖上和/或侧面车身上。
进一步地，所述太阳能光伏板采用柔性太阳能电池板。
进一步地，所述储能电池设置在车辆的后备箱中或底盘上。
进一步地，所述太阳能光伏板与车辆本体之间铺设有薄膜底板；所述薄膜底板为合金底板或非合金底板。
本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本实用新型提供了一套太阳能辅助发电设备，通过太阳能光伏板对能量进行转化，无论机动车是否工作，都能够达到支持机动车内所有车载电子产品持续不断电工作的目的；本实用新型设计合理，安装便利，对现有的机动车内部构造改动非常小，便于推广。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种机动车的太阳能辅助供电系统的电路框图。
图2是根据另一示例性实施例示出的一种机动车的太阳能辅助供电系统的电路框图。
图中：1-太阳能光伏板；2-太阳能充电器；201-DC/DC充电单元；202-MPPT控制单元；3-高压控制单元；4-BMS单元；5-储能电池；6-车载电池；7-电量检测单元；8-切换电路；9-电子设备；901-车内电子设备；902-外接电子设备。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种机动车的太阳能辅助供电系统的电路框图，该系统包括太阳能光伏板1、太阳能充电器2、高压控制单元3、BMS(BATTERY MANAGEMENTSYSTEM，电池管理系统)单元4、储能电池5和电子设备9。
所述太阳能光伏板1、所述太阳能充电器2、所述高压控制单元3和所述储能电池5依次电连接；所述BMS单元4的输入端与所述所述太阳能充电器2电连接，输出端与所述储能电池5电连接；所述储能电池5的输出端向所述电子设备9供电。
储能电池5可实现电能的储存，同时又能在车辆断电状态下通过持续为车载的电子设备9供电。
一些实施例中，所述太阳能充电器2包括DC/DC充电单元201和MPPT(MaximumPower Point Tracking，最大功率点跟踪)控制单元202。
所述DC/DC充电单元201和所述MPPT控制单元202分别与所述高压控制单元3电连接。
所述太阳能光伏板1的正极与所述DC/DC充电单元201电连接，负极与所述MPPT控制单元202电连接。
所述BMS单元4的输入端与所述MPPT控制单元202电连接。
高压控制单元3用以检测DC/DC充电单元201的输出电压，当输出电压达不到储能电池5的基本电压时，高压控制单元3能够阻断储能电池5可能的向太阳能光伏板1的反向供电，从而保护设备安全。
一些实施例中，所述太阳能光伏板1包括多个光伏板组件，多个所述光伏板组件之间串联连接。
一些实施例中，多个所述光伏板组件分别设置在机动车的前引擎盖上、车辆顶部、后备箱盖上和/或侧面车身上。
一些实施例中，所述太阳能光伏板1采用柔性太阳能电池板。
一些实施例中，柔性太阳能电池板包括前置柔性太阳能电池板，顶置柔性太阳能电池板，后置柔性太阳能电池板，全侧包围柔性太阳能电池板。其中前置柔性太阳能电池板安装在车辆前引擎盖上，顶置柔性太阳能电池板安装在车辆顶部，后置柔性太阳能电池板设计安装在车辆后备箱盖上。
柔性太阳能电池板是世界太阳能产业的新兴技术产品，它是由树脂包封的无定形硅作为主要光电元件层平铺在柔性材料制成的底板上制成的太阳能电池板。特点是：可弯曲折叠，便于携带。传统的太阳能产品受制于重量，厚度，便携性以及抗弯折程度多项制约，无法实现民用，只能用于山区和房项。柔性晶片的出现，让太阳能进入千家万户并成为随身之物成为可能。真正柔性超薄太阳能电池板是未来的太阳能发展方向，传统的硅晶玻璃层压或滴胶板必将被淘汰，同样的尺寸重量只有传统太阳能板的1/10，厚度只有原来的1/5，这将大大推广太阳能的应用。一些实施例中，所述储能电池5设置在车辆的后备箱中或底盘上。
一些实施例中，所述太阳能光伏板1与车辆本体之间铺设有薄膜底板；所述薄膜底板为合金底板或非合金底板。
图2是根据另一示例性实施例示出的一种机动车的太阳能辅助供电系统的电路框图。一些实施例中，该系统包括太阳能光伏板1、太阳能充电器2、高压控制单元3、BMS单元4、储能电池5和电子设备9；所述电子设备9包括车内电子设备901和外接电子设备902。
车内电子设备901为机动车本体自带的电子产品，比如空调、照明装置等。外接电子设备902是为了满足使用者不同类型的需要，可外接的车载冰箱、车载电脑、车载充电器、汽车USB接口等。
一些实施例中，所述系统还包括车载电池6、电量检测单元7和切换电路8。
所述车载电池6、所述电量检测单元7和所述切换电路8依次电连接。
所述车载电池6的输出端和所述储能电池5的输出端分别与所述切换电路8电连接；所述切换电路8的输出端与所述车内电子设备901电连接。
其中，BMS单元4用于准确估测动力电池组的荷电状态(State ofCharge，SOC)，即电池剩余电量，保证SOC维持在合理的范围内，防止由于过充电或过放电对电池造成损伤，提高电池的利用率。
一些实施例中，所述储能电池5的输出端与所述外接电子设备902电连接。
车内电子设备901优先采用机动车本身的车载电池6进行供电，外接电子设备902始终由储能电池5进行供电。当电量检测单元7检测到车载电池6电量较低时，切换电路8切断车载电池6的输出线路，接通储能电池5的输出线路。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种机动车的太阳能辅助供电系统，其特征在于：包括太阳能光伏板、太阳能充电器、高压控制单元、BMS单元、储能电池和电子设备；
所述太阳能光伏板、所述太阳能充电器、所述高压控制单元和所述储能电池依次电连接；所述BMS单元的输入端与所述太阳能充电器电连接，输出端与所述储能电池电连接；所述储能电池的输出端向所述电子设备供电。
2.根据权利要求1所述的一种机动车的太阳能辅助供电系统，其特征在于：所述太阳能充电器包括DC/DC充电单元和MPPT控制单元；
所述DC/DC充电单元和所述MPPT控制单元分别与所述高压控制单元电连接；
所述太阳能光伏板的正极与所述DC/DC充电单元电连接，负极与所述MPPT控制单元电连接；
所述BMS单元的输入端与所述MPPT控制单元电连接。
3.根据权利要求1所述的一种机动车的太阳能辅助供电系统，其特征在于：所述电子设备包括车内电子设备和外接电子设备。
4.根据权利要求3所述的一种机动车的太阳能辅助供电系统，其特征在于：还包括车载电池、电量检测单元和切换电路；
所述车载电池、所述电量检测单元和所述切换电路依次电连接；
所述车载电池的输出端和所述储能电池的输出端分别与所述切换电路电连接；所述切换电路的输出端与所述车内电子设备电连接。
5.根据权利要求4所述的一种机动车的太阳能辅助供电系统，其特征在于：所述储能电池的输出端与所述外接电子设备电连接。
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种机动车的太阳能辅助供电系统，其特征在于：所述太阳能光伏板包括多个光伏板组件，多个所述光伏板组件之间串联连接。
7.根据权利要求6所述的一种机动车的太阳能辅助供电系统，其特征在于：多个所述光伏板组件分别设置在机动车的前引擎盖上、车辆顶部、后备箱盖上和/或侧面车身上。
8.根据权利要求6所述的一种机动车的太阳能辅助供电系统，其特征在于：所述太阳能光伏板采用柔性太阳能电池板。
9.根据权利要求1至5任一项所述的一种机动车的太阳能辅助供电系统，其特征在于：所述储能电池设置在车辆的后备箱中或底盘上。
10.根据权利要求1至5任一项所述的一种机动车的太阳能辅助供电系统，其特征在于：所述太阳能光伏板与车辆本体之间铺设有薄膜底板；所述薄膜底板为合金底板或非合金底板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109904493A (zh) * 2019-02-22 2019-06-18 上海汉翱新能源科技有限公司 一种具有太阳能辅助供电的车载燃料电池发电系统
CN112977097A (zh) * 2021-03-24 2021-06-18 北京理工大学 柔性智能体、太阳能无人机分布式混合能源系统

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