[發(fā)明專利]一種太陽能天窗降溫系統(tǒng)及方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410364313.5
• 申請(qǐng)日: 2014-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN104228520A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王建輝;陳軍;王曉輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號(hào): B60H1/00
• 分類號(hào): B60H1/00;B60R16/033
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 張永生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及汽車的降溫系統(tǒng)，更具體的說涉及汽車天窗降溫系統(tǒng)及方法。?

背景技術(shù)

太陽能在汽車上應(yīng)用中，一種應(yīng)用是太陽能天窗降溫系統(tǒng)，即用太陽能天窗組件產(chǎn)生的電能，通過DC-DC變換器驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)為汽車室內(nèi)換氣、降溫。常用的方案有兩種，一種是用單片機(jī)和DC-DC控制芯片搭配使用，單片機(jī)做最大功率跟蹤處理，DC-DC變換器用來做能量轉(zhuǎn)換；另一種采用專業(yè)的最大功率跟蹤的專用芯片。這兩種方案在跟蹤精度，成本，硬件復(fù)雜等問題。問題一，用單片機(jī)和DC-DC控制芯片做的控制器，做最大功率點(diǎn)跟蹤時(shí)，跟蹤的精度低，軟件復(fù)雜。問題二，用單片機(jī)和DC-DC控制芯片做的控制器，硬件電路復(fù)雜，軟件對(duì)硬件的一致性要求高，調(diào)試難度大；DC-DC變換器輸出電壓范圍有限，很難用一個(gè)DC-DC變換器，可以驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)，又可以為蓄電池充電。問題三，用最大功率點(diǎn)跟蹤的專用芯片可以做，但成本很高，不適合車載低成本的要求。?

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域文獻(xiàn)和以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，在大量現(xiàn)有文獻(xiàn)研究和長(zhǎng)期在相關(guān)領(lǐng)域研發(fā)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，本發(fā)明提出“一種太陽能降溫系統(tǒng)及方法”，克服了現(xiàn)有技術(shù)中“用單片機(jī)和DC-DC控制芯片做的控制器，做最大功率點(diǎn)跟蹤時(shí)，跟蹤的精度低，軟件復(fù)雜；用單片機(jī)和DC-DC控制芯片做的控制器，硬件電路復(fù)雜，軟件對(duì)硬件的一致性要求高，調(diào)試難度大；用最大功率點(diǎn)跟蹤的專用芯片可以做，但成本很高，不適合車載低成本的要求。”等技術(shù)難題，通過采用采用低成本的DSP對(duì)DC-DC變換器進(jìn)行逐周期控制，實(shí)現(xiàn)提高了最大功率點(diǎn)的跟蹤精度，簡(jiǎn)化硬件電路設(shè)計(jì)，降低成本的有益效果。?

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種太陽能天窗降溫系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括太陽能電池組件單元、DC-DC變換器主電路單元、電壓檢測(cè)單元、控制單元、蓄電池和鼓風(fēng)機(jī)，太陽能電池組件單元連接DC-DC變換器主電路單元，控制單元通過電壓檢測(cè)單元采集太陽能電池組件單元的電壓值，控制單元?通過控制DC-DC變換器主電路單元選擇給蓄電池充電或驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行。該系統(tǒng)還包括故障檢測(cè)單元，故障檢測(cè)單元通過對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的線束進(jìn)行檢測(cè)，判斷蓄電池連接是否正常。該系統(tǒng)還包括汽車室內(nèi)溫度檢測(cè)單元，用于判斷室內(nèi)溫度是否超過給定的開啟鼓風(fēng)機(jī)溫度值。該系統(tǒng)還包括模式選擇單元，選擇供電模式或自動(dòng)控制模式，所述供電模式系統(tǒng)給蓄電池充電，所述自動(dòng)控制模式根據(jù)系統(tǒng)信息自動(dòng)判斷充電還是換氣降溫。?

一種太陽能天窗降溫方法，該方包括以下步驟：步驟一、控制單元對(duì)太陽能天窗組件輸出電流和輸出電壓進(jìn)行檢測(cè)，計(jì)算太陽能電池板的輸出功率；步驟二、控制單元檢測(cè)鑰匙的檔位是否OFF檔；步驟三、如果鑰匙檔位不在OFF檔，太陽能天窗降溫系統(tǒng)給蓄電池充電；步驟四、如果鑰匙檔位在OFF檔，太陽能天窗降溫系統(tǒng)給蓄電池充電并同時(shí)檢查充電的電流和電壓，當(dāng)功率達(dá)到一定值，太陽能天窗降溫系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)換氣；所述步驟四中，當(dāng)太陽能天窗降溫系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)時(shí)，DSP實(shí)時(shí)檢測(cè)電池板功率，然后調(diào)整PWM_HV和PWM_LV兩路PWM的占空比，保持太陽能天窗組件輸出功率最大。?

本發(fā)明具備的有益效果是：通過將采用低成本的DSP運(yùn)用到太陽能天窗控制器中，簡(jiǎn)化了硬件電路，少用一個(gè)DC-DC控制芯片，DC-DC輸出端可驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)也可給蓄電池充電。逐周期控制，提高最大功率點(diǎn)跟蹤精度，并可以同時(shí)進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)及控制。相對(duì)用專用的最大功率點(diǎn)跟蹤芯片，降低了成本；相對(duì)于單片機(jī)和DC-DC芯片方案，提高可靠性。?

附圖說明

圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例的太陽能天窗降溫系統(tǒng)原理框圖；?

圖2是本發(fā)明具體實(shí)施例的控制器原理圖；?

圖3是圖2中a的部分局部放大圖；?

圖4是圖2中b的部分局部放大圖；?

圖5是圖2中c的部分局部放大圖；?

圖6是圖2中d的部分局部放大圖；?

圖7是圖2中e的部分局部放大圖；?

圖8是圖2中f的部分局部放大圖；?

圖9是圖2中g(shù)的部分局部放大圖；?

圖10是圖2中h的部分局部放大圖；?

具體實(shí)施方式

下面對(duì)照附圖，通過對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式如所涉及的控制系統(tǒng)，相互間的連接關(guān)系，及實(shí)施方法，作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。?