[發(fā)明專利]一種車載直流發(fā)電機(jī)最大輸出功率跟蹤隔離裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410071001.5
• 申請日: 2014-02-28
• 公開（公告）號: CN103887866A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 毛珂;郭鴻偉
• 申請（專利權(quán)）人: 成都宇能通能源開發(fā)有限公司
• 主分類號: H02J7/14
• 分類號: H02J7/14
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電池充電控制裝置，特別是涉及車載直流發(fā)電機(jī)最大輸出功率跟蹤隔離裝置。

背景技術(shù)

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，各種車載電器設(shè)備的功率和運(yùn)行時間都在不斷的增加。為了滿足旅行者的用電需求。車內(nèi)裝備了大量的生活用電器。如空調(diào)、微波爐、電熱水器、電磁爐等大功率電器。原底盤發(fā)電機(jī)所能提供的功率往往不能達(dá)到所需要的功率，只好裝備第二交流大功率發(fā)電機(jī)來滿足這些用電器的需要。但是這樣做會占用車上的寶貴空間。我們國內(nèi)的法律規(guī)定，小型汽車的長度不得超過6米，也就是說大部分小型旅居車空間十分有限。此外，由于是采用燃油發(fā)電，在發(fā)電過程中會難以避免的產(chǎn)生噪音和震動，會引起車內(nèi)人員的不適。尤其需要注意的是發(fā)電機(jī)排出的廢氣中含有一定比例的一氧化碳，在通風(fēng)不良，或者車箱體密封不嚴(yán)的時候有中毒的風(fēng)險。

為了盡量減小車載供能系統(tǒng)的體積和使用的便利度，目前往往采用電池加逆變器的儲能方式對車上大功率電機(jī)進(jìn)行供電。在發(fā)動機(jī)發(fā)動時，通過原車發(fā)電機(jī)對車載儲能電池供電。當(dāng)需要使用交流電時，啟動逆變器。輸出的交流電將為車載的大功率電器供電。但是傳統(tǒng)的充電回路的效率有限，均采用電阻限流的方式。當(dāng)車輛底盤啟動運(yùn)行的時候。接觸器將儲能電池與原車發(fā)電機(jī)輸出連接，發(fā)電機(jī)輸出直接充入儲能電池。由于車載電器電能需求量較大。如空調(diào)一晚需要6kwh左右的電能，需要盡可能地在最短的時間內(nèi)將電池充電滿。但是由于發(fā)電機(jī)還需要負(fù)擔(dān)原車的各種電力系統(tǒng)供電，只是將富余的能量充入儲能電池。為了保證系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，儲能電池的充電速度往往不能過高，否則可能會由于電流過大燒毀發(fā)電機(jī)。所以在實際運(yùn)用中，往往將充電電流設(shè)定的較小，這樣一來如此小的電流便很難滿足應(yīng)用需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種車載直流發(fā)電機(jī)最大輸出功率跟蹤隔離裝置，該裝置只需在原車輛發(fā)電機(jī)的輸出回路上加裝一電流傳感器和電流調(diào)節(jié)器，即可在保證原車電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行的情況下，最大限度的提升充電速度，不用對原車硬件做改動，設(shè)備體積小、安裝方便，成本低廉。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種車載直流發(fā)電機(jī)最大輸出功率跟蹤隔離裝置，它包括車輛原有的發(fā)電機(jī)G、電池、電器負(fù)載和儲能電池，電池與電器負(fù)載相連，它還包括控制器、電流傳感器和電流調(diào)節(jié)器，發(fā)電機(jī)G的輸出分別與電流傳感器和電流調(diào)節(jié)器相連，電流傳感器的輸出與電器負(fù)載相連，電流傳感器用于檢測發(fā)電機(jī)G向電器負(fù)載的輸出電流I1，電流傳感器的檢測輸出與控制器相連，控制器的控制輸出與電流調(diào)節(jié)器連接，電流調(diào)節(jié)器的輸出與儲能電池連接，電流調(diào)節(jié)器根據(jù)控制器的控制信號調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)G向儲能電池輸出的充電電流，使該充電電流等于發(fā)電機(jī)G的額定輸出電流I?減去電流傳感器檢測到的電流I1所得到的發(fā)電機(jī)G的富余輸出電流I2。

發(fā)電機(jī)G上還設(shè)有轉(zhuǎn)速傳感器和溫度傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器和溫度傳感器分別將發(fā)電機(jī)G的轉(zhuǎn)速和溫度傳送到控制器，控制器判斷轉(zhuǎn)速是否低于設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速、溫度是否高于設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)溫度，當(dāng)轉(zhuǎn)速低于標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速或溫度高于標(biāo)準(zhǔn)溫度時，控制電流調(diào)節(jié)器減小向儲能電池的電流輸出，保證車載電池和負(fù)載的穩(wěn)定運(yùn)行，降低發(fā)電機(jī)G的功耗。

所述的控制器為PLC控制器。

所述的控制器由一個運(yùn)算器、比較器A、比較器B和一個邏輯陣列組成，運(yùn)算器的輸入端分別與電流傳感器檢測的電流I1和發(fā)電機(jī)G的額定輸出值I連接，比較器A的輸入端分別連接轉(zhuǎn)速傳感器檢測輸出和標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸入，比較器B的輸入端分別與溫度傳感器檢測輸出和標(biāo)準(zhǔn)溫度輸入連接，運(yùn)算器、比較器A和比較器B的輸出端分別與邏輯陣列相連，邏輯陣列的控制輸出與電流調(diào)節(jié)器連接。

所述的控制器為車輛原有控制器。

所述的控制器還包括一個編碼器，運(yùn)算器的輸出與編碼器的輸入連接，編碼器的輸出與邏輯陣列相連。

所述的電流調(diào)節(jié)器包括電阻箱、可調(diào)電阻型電流調(diào)節(jié)器或開關(guān)電源型調(diào)節(jié)器。

本發(fā)明的有益效果是：

1、電路結(jié)構(gòu)簡單，只需在原車發(fā)電機(jī)的輸出回路上加裝一電流傳感器和電流調(diào)節(jié)器，利用原車發(fā)電機(jī)的額定輸出值減去電流傳感器的檢測值即得到發(fā)電機(jī)所剩余的富余輸出，通過控制器控制電流調(diào)節(jié)器，實時調(diào)節(jié)原車發(fā)電機(jī)向儲能電池的輸出，能夠保證原車電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，在穩(wěn)定運(yùn)行的情況下，還能最大限度的提升充電速度；

2、不用對原車硬件做改動，設(shè)備體積小、安裝方便，成本低廉。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的跟蹤隔離裝置電路原理示意圖；

圖2為本發(fā)明的電流調(diào)節(jié)器原理示意圖一；