一种燃料电池备用电源散热风扇控制器结构制造技术

技术编号:7962547 阅读:149 留言:0更新日期:2012-11-09 06:07
本实用新型专利技术公开一种燃料电池备用电源散热风扇控制器结构,包括中央处理单元,与该中央处理单元连接的CAN接口模块、温度采集模块、电压和电流采集模块及驱动模块,一电源模块与中央处理单元和以上各模块提供电源。本实用新型专利技术控制灵活、精度高,利用该结构,并配合良好的控制方法,可以根据备用电源系统要求实时控制散热风扇转速,达到降低辅助功耗、提高系统运行效率、增强系统可靠性,使系统处于最佳运行状态。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种燃料电池备用电源散热风扇控制器结构
技术介绍
燃料电池系统是通过电化学反应将氢能转换成电能的一种设备,兼具效率高、无污染等优点,是解决未来能源问题最有效的手段。以往散热风扇普遍采用继电器 控制,通过控制继电器的导通、关断达到控制散热风扇的目的,其控制方式简单,但存在无法根据系统实时需求改变散热风扇转速,增加不必要的功耗,其瞬间大功率加载等特性会影响其他部件,以致于影响系统整体性能。而备用电源系统以清洁、高效作为出发点,其控制方式也需要向模块化、智能化方向发展,因此,一种更加有效、可靠的散热风扇控制方式显得十分必要。
技术实现思路
由于现有技术存在的上述问题,本技术的目的是提出一种燃料电池备用电源控制器结构,利用该结构,并配合良好的控制方法,可以根据备用电源系统要求实时控制散热风扇转速,且控制灵活、精度高。为了实现上述目的,本技术提出的一种燃料电池备用电源散热风扇控制器结构,包括中央处理单元,与该中央处理单元连接的CAN接口模块、温度采集模块、电压和电流采集模块及驱动模块,一电源模块为所述中央处理单元和以上所述各模块提供电源。作为本技术的进一步特征,所述电源模块包含电源转换模块、稳压滤波模块及过流保护模块。作为本技术的进一步特征,所述温度采集模块包含采样滤波电路、温度传感器。作为本技术的进一步特征,所述电压和电流采集模块包含高速隔离运放及滤波电路。由于采用以上技术方案,本技术的一种燃料电池备用电源散热风扇控制器结构,通过采集电堆冷却水进、出口温度合理的控制散热风扇的转速,可以大幅降低电池系统的辅助功耗,且控制灵活、精度高,利用该结构,并配合良好的控制方法,可以根据备用电源系统要求实时控制散热风扇转速,达到降低辅助功耗、提高系统运行效率、增强系统可靠性,使系统处于最佳运行状态。附图说明下面根据附图和具体实施例对本技术作进一步说明图I为本技术的整体结构图。具体实施方式如图I所示,本技术的一种燃料电池备用电源控制器结构,包括中央处理单元,与该中央处理单元(MCU)连接的CAN接口模块、温度采集模块、电压和电流采集模块及驱动模块,一电源模块与中央处理单元(MCU)和以上各模块提供电源。电源模块用于对整个控制器提供稳定、可靠的电源,兼具过流保护功能,主要有电源转换模块,稳压滤波模块及过流保护模块组成。CAN接口模块用于和外围设备进行通讯,接收外围设备中上层控制器的指令,并将散热风扇运行状态,以及采集到的数据量发送给上层控制器,上层控制器用于协调控制备用电源系统中的各个控制单元模块(如氢气管理控制器、蓄电池管理单元、散热风扇控制器),而散热风扇控制器只是被控制对象中的其中一项。温度采集模块采集电堆冷却水出口温度,通过采样滤波电路,将温度传感器(PT100)的电阻信号转换为电压信号,传入隔离运放,之后传入单片机AD采样端口。温度信号作为控制散热风扇运行状态的主要指标,他的采样精度和速度,直接影响着系统的运行·状态。电压、电流采样电路通过高速隔离运放及滤波电路,将电流传感器和电压传感器的信号传入单片机的AD采样端口。本设计中散热风扇采用双闭环的控制方式(电流环和速度环),通过增量式的PID算法实现散热风扇的软启动和稳定、快速的速度响应。驱动模块由信号隔离电路、驱动电路、反馈电路构成。单片机通过接收上层控制器的转速指令,调节驱动信号PWM占空比,将驱动信号传送到高速光耦,之后传入驱动电路,通过npn型mosfet驱动散热风扇。反馈电路和mosfet的源极相连,用于将mosfet当前的开关状态反馈给单片机,单片机通过此信号可以判断驱动模块是否正常工作但是,上述的具体实施方式只是示例性的,是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利,不能理解为是对本专利包括范围的限制;只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰,均落入本专利包括的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池备用电源散热风扇控制器结构,其特征在于:包括中央处理单元,与该中央处理单元连接的CAN接口模块、温度采集模块、电压和电流采集模块及驱动模块,一电源模块为所述中央处理单元和以上所述各模块提供电源。

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池备用电源散热风扇控制器结构,其特征在于包括中央处理单元,与该中央处理单元连接的CAN接口模块、温度采集模块、电压和电流采集模块及驱动模块,一电源模块为所述中央处理单元和以上所述各模块提供电源。2.根据权利要求I所述的散热风扇控制器结构,其特征在于所...

【专利技术属性】
技术研发人员:马天才顾荣鑫左琳琳吴伟徐加忠金秀龙卞磊
申请(专利权)人:昆山弗尔赛能源有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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