房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统及控制方法技术方案

一种房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统及控制方法，MPPT控制/驱动单元的电源端连接辅助电源，MPPT控制/驱动单元的采样端通过第一DC/DC转换单元和第二DC/DC转换单元连接采样单元，采样单元连接MCU，MCU通过保护单元连接MPPT控制/驱动单元，MPPT控制/驱动单元连接PV防反单元后分为两路，分别通过滤波单元、DC/DC转换单元和BATT防反单元连接12V启动电池和48V生活电池，12V启动电池与48V生活电池均连接辅助电源和采样单元。通过智能分配12V/48V侧充电功率，实现同时给12V电池和48V电池充电。具有场景覆盖面广、控制智能、智能网联、可靠性高、可进行故障诊断提醒等优点。本系统有效保证12V侧系统用电，在满足其用电需求后，智能分别48V侧充电功率，将电能储存在48V电池中。电池中。电池中。

【技术实现步骤摘要】
房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统及控制方法


[0001]本专利技术属于控制系统
，具体涉及一种房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]现有房车太阳能充电系统主要为“12V太阳能板+12V控制器+12V电池”和“48V太阳能板+48V太阳能控制器+48V电池”，当前一套系统无法同时给12V电池和48V电池充电，并且单独使用时有各自的缺点：
[0003]1.48V锂电池配置12V太阳能充电系统时，低功耗时太阳能浪费，无法给48V锂电池充电；
[0004]2.48V锂电池配置48V太阳能充电系统时，需要48V系统开机充电，有BMS和DCDC转换损失，充电效率相对低。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统及控制方法，通过智能分配12V/48V侧充电功率，实现同时给12V电池和48V电池充电。具有场景覆盖面广、控制智能、智能网联、可靠性高、可进行故障诊断提醒等优点，符合当前汽车行业新四化的要求。本系统有效保证12V侧系统用电，在满足其用电需求后，智能分别48V侧充电功率，将电能储存在48V电池中。
[0006]本专利技术提供一种房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统，包括MPPT控制/驱动单元，MPPT控制/驱动单元的电源端连接辅助电源，MPPT控制/驱动单元的采样端通过第一DC/DC转换单元和第二DC/DC转换单元连接采样单元，采样单元连接MCU，MCU通过保护单元连接MPPT控制/驱动单元，MPPT控制/驱动单元连接PV防反单元后分为两路，一路通过第一滤波单元、第一DC/DC转换单元、第二滤波单元和第一BATT防反单元连接12V启动电池，另一路通过第三滤波单元、第二DC/DC转换单元、第四滤波器和第二BATT防反单元连接48V生活电池，12V启动电池与48V生活电池均连接辅助电源和采样单元，辅助电源、采样单元和PV防反单元均与太阳能板相连。
[0007]作为本专利技术的进一步技术方案，12V启动电池为铅酸电池，48V生活电池为锂电池。
[0008]进一步的，MCU分别连接通讯单元和按键/显示单元。
[0009]进一步的，PV防反单元、滤波单元、第一DC/DC转换单元、第二DC/DC转换单元、第三DC/DC转换单元、第四DC/DC转换单元、第一BATT防反单元、第二BATT防反单元、MPPT控制/驱动单元、采样单元和保护单元构成功率板，MCU、MPPT控制/驱动单元、通讯单元、采样单元和保护单元构成控制板。
[0010]本专利技术还提供一种房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统的控制方法，包括如下步骤，
[0011]步骤S1.太阳能板一路为PV防反单元供电，两路为电池端充电输出：12V启动电池
和48V生活电池；
[0012]步骤S2.启动12V启动电池充电，主优先级，以电池能承受的最大功率充电；12V启动电池充电，次优先级，多余电量充电；
[0013]步骤S3.充电电流的分配规则，12V充电电流出厂设定默认值，开放设置Imax，最大XXAmax；
[0014]步骤S4.车辆熄火断电后，控制器只给12V启动电池充电，这个时候锂电池是关断的。控制器根据设定的Imax给12V启动电池充电，至浮充状态；
[0015]步骤S5.车辆正常工作时，控制器分别给12V启动电池和48V生活电池充电。12V启动电池以Imax进行充电，剩余能量给48V生活电池充电；实时调整充电电流，当12V启动电池电量完成补充，进入CV、FLOAT阶段，充电电流降低；48V生活电池一路的充电电流相应增加。
[0016]本专利技术的优点在于，
[0017]1.智能调节：针对12V/48V电源系统，可以实现减少能源形势之间的转换，减少能源传递路径，提高能源利用效率；
[0018]2.控制逻辑严谨，移植性强：将系统安装在多种房车车型上面，可以实现快速适配；
[0019]3.支持故障诊断和报警提醒功能；
[0020]4.支持智能提醒和控制。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的控制器系统原理框图；
[0022]图2为本专利技术的系统对外接口示意图；
[0023]图3为本专利技术的系统接口关系示意图；
[0024]图4为本专利技术的主回路电路图；
[0025]图5为本专利技术的主回路拓扑图；
[0026]图6为本专利技术的逻辑控制状态图。
具体实施方式
[0027]本实施例中控制器产品及其选配件主要用于房车电源系统配套，以实现DC/DC之间的转换控制，获得最佳的电池充电能效和电力控制。
[0028]控制器主要由输入单元、DC/DC转换、滤波、采样、驱动、辅助电源、通讯、控制、保护、显示等部分构成。
[0029]各定义如表1所示，
[0030][0031][0032]表1控制器定义表
[0033]请参阅图1，本实施例提供本专利技术一种房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统，包括MPPT控制/驱动单元，MPPT控制/驱动单元的电源端连接辅助电源，MPPT控制/驱动单元的采样端通过第一DC/DC转换单元和第二DC/DC转换单元连接采样单元，采样单元连接MCU，MCU通过保护单元连接MPPT控制/驱动单元，MPPT控制/驱动单元连接PV防反单元后分为两路，一路通过第一滤波单元、第一DC/DC转换单元、第二滤波单元和第一BATT防反单元连接12V启动电池，另一路通过第三滤波单元、第二DC/DC转换单元、第四滤波器和第二BATT防反单元连接48V生活电池，12V启动电池与48V生活电池均连接辅助电源和采样单元，辅助电源、采样单元和PV防反单元均与太阳能板相连。
[0034]系统的布局与功能如表2所示，
[0035][0036]表2系统的布局与功能表
[0037]2V启动电池为铅酸电池，48V生活电池为锂电池。
[0038]MCU分别连接通讯单元和按键/显示单元。
[0039]PV防反单元、滤波单元、第一DC/DC转换单元、第二DC/DC转换单元、第三DC/DC转换单元、第四DC/DC转换单元、第一BATT防反单元、第二BATT防反单元、MPPT控制/驱动单元、采样单元和保护单元构成功率板，MCU、MPPT控制/驱动单元、通讯单元、采样单元和保护单元构成控制板。
[0040]系统的对外接口如图2所示，各接口之间的关系如图3所示，
[0041]图3中，包括对外的PV组件输入接口1、对外的12V电池输入接口2、对外的48V电池
输入接口3、对外的温度sensor采样接口4、对外的电池电压采样接口5、辅助电源板与功率板连接6、控制板与功率板连接7、对外的485通讯接口、CAN通讯接口8、控制板与通讯板连接9、控制板与按键/显示板连接10。
[0042本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统，其特征在于，包括MPPT控制/驱动单元，所述MPPT控制/驱动单元的电源端连接辅助电源，所述MPPT控制/驱动单元的采样端通过第一DC/DC转换单元和第二DC/DC转换单元连接采样单元，所述采样单元连接MCU，所述MCU通过保护单元连接所述MPPT控制/驱动单元，所述MPPT控制/驱动单元连接PV防反单元后分为两路，一路通过第一滤波单元、第一DC/DC转换单元、第二滤波单元和第一BATT防反单元连接12V启动电池，另一路通过第三滤波单元、第二DC/DC转换单元、第四滤波器和第二BATT防反单元连接48V生活电池，所述12V启动电池与所述48V生活电池均连接所述辅助电源和所述采样单元，所述辅助电源、所述采样单元和所述PV防反单元均与太阳能板相连。2.根据权利要求1所述的一种房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统，其特征在于，所述12V启动电池为铅酸电池，所述48V生活电池为锂电池。3.根据权利要求1所述的一种房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统，其特征在于，所述MCU分别连接通讯单元和按键/显示单元。4.根据权利要求1所述的一种房车用12V/48V双通道MPPT太阳能控制系统，其特征在于，所述PV防反单元、所述滤波单元、所述第一DC...

【专利技术属性】
技术研发人员：段传伟，李洁，徐晓南，王倩，常恩圈，
申请(专利权)人：上汽大通房车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：