汽车用太阳能电池系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了汽车用太阳能电池系统及控制方法，属于太阳能技术领域，涉及储能控制技术，包括光伏发电装置、储能模块、通断开关模块以及储能管理模块，所述储能管理模块连接有信息收集模块，所述信息收集模块与汽车上用电设备电性连接；储能管理模块用于对储能模块内部的储能单元规格以及数量进行配置：储能管理模块发送信息收集信号至信息收集模块，获取用电设备的额定功率、额定电压以及使用时长；储能管理模块将属于同一额定电压的用电设备进行数据汇总，储能管理模块分别计算同一规格的用电设备在单个采集周期的用电量，利用计算公式计算所需要的单个规格储能单元的数量；储能管理模块按照各个规格所需的储能单元的数量进行储能单元配置。行储能单元配置。行储能单元配置。

【技术实现步骤摘要】
汽车用太阳能电池系统及控制方法


[0001]本专利技术属于太阳能
，涉及储能控制技术，具体是汽车用太阳能电池系统及控制方法。

技术介绍

[0002]电子设备的发展使得使用车辆内的电力的车用产品的数量逐渐增加，由此使电能的消耗也增大了。当用安装在车辆内的主电池来启动车辆时，使用该主电池的电能。启动之后，连接到引擎的发电机产生电能来为主电池充电，从而将电能提供给各个电子产品/部件。在这种情况中，所产生的电能是有限的。因此，在汽车领域逐渐采用了太阳能电池技术，采用太阳能实时转化为电能并存储在储备设备中进行随时使用的方法，但现有技术中的储能设备在进行储能时，采取统一储能的方式，但是针对于不用汽车用电设备，所需要的电压是不一致的，致使在使用电能时，需要DCDC模块，采用电压实时调整的方式，这种方式增加了中间环节，且在长时间的电压调整时对储能设备也是一种损伤。
[0003]为此，提出汽车用太阳能电池系统及控制方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0005]为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面的实施例提出汽车用太阳能电池系统，包括光伏发电装置、储能模块以及通断开关模块，所述光伏发电装置用于接收太阳光，并将太阳光转化为电能，所述储能模块内部含有多种规格的储能单元；
[0006]还包括储能管理模块，所述储能管理模块连接有信息收集模块，所述信息收集模块与汽车上用电设备电性连接；储能管理模块用于对储能模块内部的储能单元规格以及数量进行配置：
[0007]储能管理模块发送信息收集信号至信息收集模块，获取用电设备的额定功率、额定电压以及使用时长；
[0008]储能管理模块将属于同一额定电压的用电设备进行数据汇总，储能管理模块分别计算同一规格的用电设备在单个采集周期的用电量，利用计算公式计算所需要的单个规格储能单元的数量；
[0009]储能管理模块按照各个规格所需的储能单元的数量进行储能单元配置。
[0010]进一步地，在进行用电设备的使用时长的获取时，信息收集模块获取的用电设备的使用时长为在一个采集周期内的时长。
[0011]进一步地，采集周期由储能管理模块进行设定。
[0012]进一步地，储能管理模块将属于同一额定电压的用电设备进行数据汇总，按照额定电压进行标记，标记为Uzi，其中的z表示额定电压的规格数量，i表示同一规格下用电设备的数量；且z与i均为正整数；z＝1,2
……
m；i＝1,2
……
n；
[0013]将用电设备的额定功率分别标记为WUzi,同时将使用时长标记为tUzi；
[0014]储能管理模块分别计算同一规格的用电设备在单个采集周期的用电量Luz，计算公式为其中的αz为对应的增益系数，且1＜αz＜2；
[0015]信息收集模块获取不同规格下储能单元的容量，标记为RL；利用计算公式计算所需要的单个规格储能单元的数量S，计算公式为S＝Luz/RL。
[0016]进一步地，储能单元的数量S取整。
[0017]进一步地，各个储能单元间还连接有整流逆变模块。
[0018]进一步地，储能管理模块还用于对各个储能单元进行充放电管理。
[0019]根据本专利技术的第二方面的实施例提出汽车用太阳能电池系统的控制方法，包括以下步骤：
[0020]步骤S1：储能管理模块发送电量检测信号至信息收集模块，信息收集模块实时获取储能单元的电量值，并反馈发送至储能管理模块；
[0021]步骤S2：储能管理模块设定储能单元的电量低位线，储能管理模块实时接收信息收集模块发送的电量值，并计算各个储能单元的电量电位；
[0022]步骤S3：当储能单元的电量电位低于电量低位线时，储能管理单元发送充电信号至整流逆变模块，整流逆变模块发送采集信号至信息收集模块；
[0023]步骤S4：信息收集模块获取当前所有的储能单元的电量电位，获取电量电位最大的储能单元，储能管理单元通过整流逆变模块将电量电位最大的储能单元的电能补充至电容量低的储能单元；
[0024]步骤S5：当储能管理模块判定储能模块内部的储能单元全部为电容量低的储能单元时，储能管理模块连接通断开关模块，实现汽车原有储能电池与储能模块的电能传输，实现储能模块的电能补充。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0026]1、本专利技术所述储能管理模块连接有信息收集模块，所述信息收集模块与汽车上用电设备电性连接；信息收集模块获取用电设备的额定功率、额定电压以及使用时长；储能管理模块分别计算同一规格的用电设备在单个采集周期的用电量，储能管理模块按照各个规格所需的储能单元的数量进行储能单元配置，避免了进行供电时需要频繁的电压转换，对储能单元实现了另一种保护。
[0027]2、储能管理模块设定储能单元的电量低位线，储能管理模块发送电量检测信号至信息收集模块，信息收集模块实时获取储能单元的电量值，并反馈发送至储能管理模块；储能管理模块实时接收信息收集模块发送的电量值，并计算各个储能单元的电量电位，其中的储能单元的电量电位的计算方式为电量值/储能单元的容量；当储能单元的电量电位低于电量低位线时，表示该储能单元的电容量低，储能管理单元发送充电信号至整流逆变模块，整流逆变模块发送采集信号至信息收集模块；信息收集模块获取当前所有的储能单元的电量电位，获取电量电位最大的储能单元，储能管理单元通过整流逆变模块将电量电位最大的储能单元的电能补充至电容量低的储能单元；当储能管理模块判定储能模块内部的储能单元全部为电容量低的储能单元时，储能管理模块连接通断开关模块，实现汽车原有储能电池与储能模块的电能传输，实现储能模块的电能补充。
附图说明
[0028]图1为本专利技术汽车用太阳能电池系统的流程原理图。
[0029]图2位本专利技术汽车用太阳能电池系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
[0030]下面将结合实施例对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]如图1所示，汽车用太阳能电池系统包括光伏发电装置、储能模块以及通断开关模块，所述储能模块内部含有多种规格的储能单元，且多种规格的储能单元的储存电量的能力以及数量是不一致的，即每个储能单元的容量和数量不一致；
[0032]所述光伏发电装置用于接收太阳光，并将太阳光转化为电能，电能通过通断开关模块分别存储在储能模块内部的储能单元内；
[0033]需要进行说明的是，汽车用太阳能电池系统还包括储能管理模块，所述储能管理模块用于对储能模块内部的储能单元规格以及数量进行合理化配置，在进行合理化配置前，需要进行说明的是，所述储能管理模块连接有信息收集模块，所述信息收集模块与汽车上用电设备电性连接；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.汽车用太阳能电池系统，包括光伏发电装置、储能模块以及通断开关模块，所述光伏发电装置用于接收太阳光，并将太阳光转化为电能，其特征在于，所述储能模块内部含有多种规格的储能单元；还包括储能管理模块，所述储能管理模块连接有信息收集模块，所述信息收集模块与汽车上用电设备电性连接；储能管理模块用于对储能模块内部的储能单元规格以及数量进行配置：储能管理模块发送信息收集信号至信息收集模块，获取用电设备的额定功率、额定电压以及使用时长；储能管理模块将属于同一额定电压的用电设备进行数据汇总，储能管理模块分别计算同一规格的用电设备在单个采集周期的用电量，利用计算公式计算所需要的单个规格储能单元的数量；储能管理模块按照各个规格所需的储能单元的数量进行储能单元配置。2.根据权利要求1所述的汽车用太阳能电池系统，其特征在于，在进行用电设备的使用时长的获取时，信息收集模块获取的用电设备的使用时长为在一个采集周期内的时长。3.根据权利要求2所述的汽车用太阳能电池系统，其特征在于，采集周期由储能管理模块进行设定。4.根据权利要求1所述的汽车用太阳能电池系统，其特征在于，储能管理模块将属于同一额定电压的用电设备进行数据汇总，按照额定电压进行标记，标记为Uzi，其中的z表示额定电压的规格数量，i表示同一规格下用电设备的数量；且z与i均为正整数；z＝1,2
……
m；i＝1,2
……
n；将用电设备的额定功率分别标记为WUzi,同时将使用时长标记为tUzi；储能管理模块分别计算同一规格的用电设备在单个采集周期...

【专利技术属性】
技术研发人员：王可胜，郭万东，郭天宇，侯俊，梁发宏，袁艺琴，柏爱玉，张龙，
申请(专利权)人：合肥中南光电有限公司，
类型：发明
国别省市：