[發明專利]汽車電源管理控制裝置以及包括其的汽車

有效

• 申請號: 201210102225.9
• 申請日: 2012-04-10
• 公開（公告）號: CN103359025A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 李銳
• 申請（專利權）人: 陜西重型汽車有限公司
• 主分類號: B60R16/03
• 分類號: B60R16/03;B60R16/023
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興

技術領域

本發明涉及汽車，尤其涉及汽車的電源管理控制裝置。

背景技術

受環境惡化、能源枯竭等因素的影響，環境保護、節能減排的理念日益深入人心，世界各國對汽車尾氣污染的限制也越來越嚴格，新能源和代替能源的開發和利用也開始被廣大汽車生產廠商重視。太陽能作為一種零污染、零排放的能源，在汽車上有很好的應用前景，隨著近幾年太陽能電池技術的發展，其成本逐漸降低，性能不斷在提升，使得其在汽車上的應用成為可能。

太陽能技術在汽車上最常見的應用就是將太陽能電池板集成在汽車天窗內，但是，只有太陽能電池板本身是不行的，同時還要使用相應的電源管理系統將其與車輛上的電氣系統相結合，才能達到真正節能減排的作用。

如圖1所示，中國實用新型專利CN201169235Y公開了一種太陽能汽車天窗系統：單晶硅太陽能電池封裝在透光率大于90％的汽車天窗的鋼化玻璃上，太陽能天窗組件經由DC/DC和太陽能天窗控制器相連接；太陽能天窗控制器和蓄電池、空調控制器相連接；太陽能天窗控制器包含電源管理模塊和I²C通信模塊；陽光傳感器、車外溫度傳感器、車內溫度傳感器以及點火鑰匙檔位和空調控制器相連接，空調控制器和鼓風機相連接。

上述結構的太陽能汽車天窗系統，其太陽能天窗組件經過DC/DC變換為12V直流電壓，限制了該系統在24V電源系統汽車上的應用；再者，其太陽能天窗控制器只是局限于和空調控制器連接，與空調控制器之間的連接使用I²C總線，并沒有考慮其他用電設備和利用汽車上已有的總線網絡；另外，其太陽能天窗控制器在電源管理方面也有局限，沒有充分將太陽能與車輛電氣系統結合。

發明內容

為了克服上述現有技術中的不足，本發明提出一種汽車電源管理控制裝置。

本發明的汽車電源管理控制裝置適用于包括太陽能電池模塊、蓄電池、車輛總線接口的汽車，本發明的汽車電源管理控制裝置包括：所述汽車電源管理控制裝置的特征在于包括：電源管理控制器、DC/DC轉換模塊、總線通信模塊以及電源分配與管理模塊；電源分配與管理模塊與總線通信模塊連接，經由總線通信模塊與汽車的車輛總線接口通信，以從汽車的其他控制器的獲得所需信息或向汽車的其他控制器發送控制信息或數據信息；DC/DC轉換模塊輸出端連接至電源分配與管理模塊，DC/DC轉換模塊的輸入端連接至太陽能電池模塊，電源管理控制器根據蓄電池的端口電壓控制DC/DC轉換模塊將太陽能電池模塊的電能作電壓轉換后將輸出至蓄電池或電源分配與管理模塊管理和分配；蓄電池連接至電源分配與管理模塊，將其電能交由電源分配與管理模塊管理和分配，也可由電源分配與管理模塊對蓄電池充電。

優選地，所述汽車進一步包括發電機和發電機控制系統；所述發電機控制系統連接至所述電源管理控制器；發電機控制系統連接至發電機；發電機連接至蓄電池；所述電源管理控制器向發電機控制系統發出控制信息，從而控制發電機對蓄電池充電。

優選地，所述發電機控制系統為發電機勵磁線路、獨立的發電機勵磁調節器、或集成有發電機控制模塊的控制器。

優選地，總線通信模塊遵循CAN、LIN或其他本地車輛網絡協議。

當車輛靜止、發動機停機時，太陽能電池模塊獨立供電能夠滿足車輛用電器的功率要求時，使用太陽能電池模塊獨立供電，來自太陽能電池模塊的電能由電源分配與管理模塊分配至用電器；否則，太陽能電池模塊和蓄電池共同供電，來自太陽能電池模塊和蓄電池的電能由電源分配與管理模塊分配至用電器；當太陽能電池模塊和蓄電池共同供電也不能滿足功率要求時，電源管理控制器發出提醒信號提醒駕駛員或通知其他系統提醒駕駛員，并停止供電；當長時間駐車由于電氣系統漏電、或蓄電池化學自放電造成蓄電池端口電壓不足時，由太陽能電池模塊自動切入對蓄電池進行充電；當發動機工作并且太陽能電池模塊能夠正常供電時，電源管理控制器通過控制發電機控制系統適當減少發電機輸出功率。

從汽車的其他控制器的獲得所需信息包括發動機轉速、車速、中控門鎖狀態、蓄電池穩定、時間中的至少一個。

本發明還提出一種包括上述汽車電源管理控制裝置的汽車。

本發明將太陽能電源與車載電源并網，并且能夠通過通用的總線接口與汽車上其他控制系統進行信息交互獲取整車運行狀態信息，還可以通過電源管理策略根據不同的工作狀態選擇合適的電源分配策略，有效的分擔汽車上其他電源的負載，使太陽能電源與整車緊密結合，真正達到節能減排的目的。

附圖說明