[发明专利]一种车载式太阳能光伏发电系统

说明书

本发明涉及光伏发电系统技术领域，且公开了一种车载式太阳能光伏发电系统，包括太阳能发电组件、控制器、功率跟踪器、储蓄电池、电池管理单元、汽车电源、继电器1、继电器2、电机控制器和车轮电机；太阳能发电组件与控制器通讯连接，控制器通过功率跟踪器与储蓄电池通讯连接。该车载式太阳能光伏发电系统，通过控制器对储蓄电池的充、放电条件加以规定和控制，并按照负载的电源需求控制太阳能电池板和储蓄电池对负载的电能输出，它是整个系统的核心控制部分，保证系统能正常、可靠地工作，延长系统部件的使用寿命。

技术领域

本发明涉及光伏发电系统技术领域，具体为一种车载式太阳能光伏发电系统。

背景技术

近些年，各国的经济以前所未有的速度提升，人们的生活水平也处于快速上升趋势，人们交通出行也在向方便舒适的方向发展，所以汽车工业不断发展，现在汽车已经开始在社会上普及开来，甚至在人们的生活中慢慢地成为了必需品，环境造成了一定的污染，随着各国汽车使用量的不断增加，各地能源供应压力不断增大甚至未来会出现短缺，环境问题也随之日益严重，如今，太阳能技术也逐渐被应用到汽车领域中，以太阳能为动力装置的太阳能发电机的汽车已经问世。

太阳能汽车是一种靠太阳能来驱动的汽车，相比传统热机驱动的汽车，太阳能汽车是真正的零排放，太阳能汽车也是电动汽车的一种，所不同的是电动汽车的储蓄电池靠工业电网充电，而太阳能汽车用的是太阳能电池，太阳能汽车使用太阳能电池把光能转化成电能，电能会在储电池中存起备用，用来推动汽车的电动机，由于太阳能车不用燃烧化石燃料，所以不会放出有害物，正因为其环保的特点，太阳能汽车被诸多国家所提倡，太阳能汽车产业的发展也日益蓬勃。

但是如果用太阳能为整个汽车供电，由于太阳能发电系统的效率相对较低，有时会导致其无法为汽车提供充足的电力，所以用来为部分设备进行供电，但太阳能发电系统中储蓄电池在长时间使用中，会造成过冲、过放等问题，导致储蓄电池的寿命减少，为此我们一种车载式太阳能光伏发电系统。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明提供了一种车载式太阳能光伏发电系统。

本发明提供如下技术方案：一种车载式太阳能光伏发电系统，包括太阳能发电组件、控制器、功率跟踪器、储蓄电池、电池管理单元、汽车电源、继电器1、继电器2、电机控制器和车轮电机；

太阳能发电组件与控制器通讯连接，控制器通过功率跟踪器与储蓄电池通讯连接，通过控制器对储蓄电池的充、放电条件加以规定和控制，并按照负载的电源需求控制太阳能电池板和储蓄电池对负载的电能输出，功率跟踪器通过控制输出的电压和电流的方法，可使太阳能最大功率输出；

储蓄电池与电池管理单元通讯连接，通过电池管理单元对储蓄电池充放电进行监控管理，在节约汽车能源的同时对太阳能不断进行有效监控，在电量不足时可切断太阳能储蓄电池供电；

汽车电源通过继电器2与电机控制器通讯连接，储蓄电池通过继电器1与电机控制器通讯连接，电机控制器与车轮电机通讯连接，继电器1和继电器2可在控制下实现汽车电源和储蓄电池之间进行切换对汽车电力系统进行供电。

优选的，所述储蓄电池采用镍氢或锂电池。

优选的，功率跟踪器采用MPPT控制技术。

优选的，MPPT在精度方面对控制系统和传感器要求较高，跟踪MPPT点所耗费的时间较长，因此采用步长改进的电导增量法来实现太阳能对储蓄电池进行充电时太阳能输出功率最大点的跟踪。

优选的，太阳能发电组件通过DC-DC转换器将收集的太阳能转化为电能给储蓄电池充电，储蓄电池直接输出电压比较低，直接使用时没有办法满足负载的需要，通过升压变换器，将直流电压升高，然后再通过充电控制电路来给储蓄电池充电，供电动车使用。

优选的，储蓄电池需要设定储蓄电池在充电时电压的上限阈值和下限阈值，以及欠压保护点和过压保护点。