本發(fā)明涉及電源
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種有效的汽車(chē)電源管理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：目前對(duì)汽車(chē)蓄電池充電多通過(guò)燃油實(shí)現(xiàn)，很少有通過(guò)太陽(yáng)能對(duì)汽車(chē)蓄電池進(jìn)行充電。目前對(duì)汽車(chē)蓄電池的研究主要集中在如何準(zhǔn)確估算電量，而缺乏對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)用鉛酸蓄電池的智能化管理方法的研究，因此隨著汽車(chē)用電器對(duì)電量的需求增大，容易造成電池過(guò)度放電，甚至導(dǎo)致汽車(chē)無(wú)法發(fā)動(dòng)；此外，由于缺乏對(duì)電池能量的有效管理，還會(huì)造成能耗增多，部分能量浪費(fèi)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種有效的汽車(chē)電源管理系統(tǒng)。本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：提供了一種有效的汽車(chē)電源管理系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能電源管理子系統(tǒng)和蓄電池電源管理子系統(tǒng)，所述太陽(yáng)能電源管理子系統(tǒng)用于通過(guò)太陽(yáng)能對(duì)汽車(chē)蓄電池進(jìn)行充電，所述蓄電池電源管理子系統(tǒng)用于對(duì)汽車(chē)蓄電池進(jìn)行管理。本發(fā)明的有益效果為：實(shí)現(xiàn)了對(duì)汽車(chē)電源的有效管理。附圖說(shuō)明利用附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖標(biāo)記：太陽(yáng)能電源管理子系統(tǒng)1、蓄電池電源管理子系統(tǒng)2。具體實(shí)施方式結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。參見(jiàn)圖1，本實(shí)施例的一種有效的汽車(chē)電源管理系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能電源管理子系統(tǒng)1和蓄電池電源管理子系統(tǒng)2，所述太陽(yáng)能電源管理子系統(tǒng)1用于通過(guò)太陽(yáng)能對(duì)汽車(chē)蓄電池進(jìn)行充電，所述蓄電池電源管理子系統(tǒng)2用于對(duì)汽車(chē)蓄電池進(jìn)行管理。本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了對(duì)汽車(chē)電源的有效管理。優(yōu)選的，所述太陽(yáng)能電源管理子系統(tǒng)1包括蜂鳴器、可編程控制器、蓄電池電壓采集器、太陽(yáng)能電池電壓采集器、充電執(zhí)行開(kāi)關(guān)、緩沖存儲(chǔ)器、太陽(yáng)能電池以及蓄電池，其中蓄電池電壓采集器將采集到的蓄電池電壓信號(hào)發(fā)送至可編程控制器，太陽(yáng)能電池電壓采集器也將采集到的太陽(yáng)能電池電壓信號(hào)發(fā)送至可編程控制器，可編程控制器向充電執(zhí)行開(kāi)關(guān)發(fā)送脈沖控制信號(hào)，充電執(zhí)行開(kāi)關(guān)輸出端與蓄電池連接；太陽(yáng)能電池輸出端通過(guò)緩沖存儲(chǔ)器與充電執(zhí)行開(kāi)關(guān)連接；所述可編程控制器根據(jù)其輸入端接收蓄電池電壓采集器發(fā)送的電壓信號(hào)以及太陽(yáng)能電池電壓采集器發(fā)送的電壓信號(hào)，能夠發(fā)出蜂鳴器控制信號(hào)控制蜂鳴器。本優(yōu)選實(shí)施例通過(guò)太陽(yáng)能對(duì)汽車(chē)蓄電池進(jìn)行充電，清潔環(huán)保，極大減少了車(chē)輛尾氣排放對(duì)環(huán)境造成的污染。優(yōu)選的，所述蓄電池電源管理子系統(tǒng)2包括電量分區(qū)模塊和分區(qū)管理模塊，所述電量分區(qū)模塊用于根據(jù)蓄電池剩余電量進(jìn)行分區(qū)，所述分區(qū)管理模塊用于根據(jù)不同分區(qū)制定蓄電池的管理策略。本優(yōu)選實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)蓄電池分區(qū)和最優(yōu)化管理。優(yōu)選的，所述電量分區(qū)模塊包括初始分區(qū)單元和動(dòng)態(tài)調(diào)整單元，所述初始分區(qū)單元在蓄電池的當(dāng)前容量與額定容量相同對(duì)蓄電池電量進(jìn)行初始分區(qū)，所述動(dòng)態(tài)調(diào)整單元在蓄電池發(fā)生老化時(shí)對(duì)初始分區(qū)進(jìn)行調(diào)整。本優(yōu)選實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)蓄電池動(dòng)態(tài)分區(qū)。優(yōu)選的，所述對(duì)蓄電池電量進(jìn)行初始分區(qū)，根據(jù)蓄電池電量將蓄電池劃分為三個(gè)區(qū)：式中，e表示蓄電池剩余電量，f(e)表示蓄電池電量為e時(shí)所處分區(qū)，fs表示使用區(qū)，蓄電池電量處在該區(qū)時(shí)要對(duì)蓄電池進(jìn)行放電，fc表示充電區(qū)，蓄電池電量處在該區(qū)時(shí)要對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，fg表示過(guò)渡區(qū)，蓄電池電量處在該區(qū)時(shí)不對(duì)蓄電池進(jìn)行操作，er表示蓄電池當(dāng)前容量，此時(shí)，er＝en，en為額定容量，e1和e2為對(duì)應(yīng)的分區(qū)閾值。本優(yōu)選實(shí)施例采用初始分區(qū)單元對(duì)蓄電池進(jìn)行初始分區(qū)，能夠準(zhǔn)確反映蓄電池剛開(kāi)始的分區(qū)狀況，作為后續(xù)老化分區(qū)的基礎(chǔ)；設(shè)置過(guò)渡區(qū)能夠防止對(duì)蓄電池進(jìn)行頻繁的充放電，使蓄電池電量在過(guò)渡區(qū)循環(huán)，延長(zhǎng)了蓄電池的使用壽命。優(yōu)選的，所述對(duì)初始分區(qū)進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)蓄電池的剩余電量和老化狀態(tài)進(jìn)行，具體采用以下步驟：第一步，采用當(dāng)前容量er反映蓄電池的老化狀態(tài)，老化狀態(tài)可用老化指數(shù)量化表示為：式中，z表示蓄電池老化指數(shù)，en表示蓄電池的額定容量，er表示蓄電池的當(dāng)前容量，設(shè)置當(dāng)前容量更新周期為m天，m∈[30，90；第二步，根據(jù)蓄電池的老化指數(shù)將蓄電池的生命狀態(tài)分為三類(lèi)：式中，y(z)表示蓄電池老化指數(shù)為z時(shí)的蓄電池的生命狀態(tài)，yj表示蓄電池生命狀態(tài)為健康，yg表示蓄電池生命狀態(tài)為待更換，ys表示蓄電池生命狀態(tài)為損壞，z1和z2為對(duì)應(yīng)的生命狀態(tài)劃分閾值,其中，第三步，根據(jù)蓄電池的生命狀態(tài)對(duì)電池進(jìn)行分區(qū)調(diào)整，當(dāng)蓄電池生命狀態(tài)為健康時(shí)，分區(qū)不變；當(dāng)蓄電池生命狀態(tài)為待更換時(shí)，分區(qū)情況如下：當(dāng)蓄電池生命狀態(tài)為損壞時(shí)，對(duì)蓄電池進(jìn)行更換。蓄電池的當(dāng)前容量會(huì)隨著蓄電池的老化而逐漸小于額定容量，本優(yōu)選實(shí)施例通過(guò)考慮蓄電池全生命周期的特點(diǎn)，針對(duì)不同老化狀態(tài)對(duì)蓄電池電量分區(qū)進(jìn)行了調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了不同老化狀態(tài)下合理的電量分區(qū)，在有效進(jìn)行能量利用的同時(shí)最大程度地降低了電池電量不足的風(fēng)險(xiǎn)，在當(dāng)前容量計(jì)算過(guò)程中，通過(guò)合理設(shè)計(jì)更新周期，提高了計(jì)算效率。優(yōu)選的，所述蓄電池的剩余電量采用以下方式獲?。篹＝er-ef式中，ef表示蓄電池放電量；所述蓄電池放電量采用以下方式計(jì)算：ef,k＝ef,k-1+δef式中，ef,k表示k時(shí)刻的累積放電量，ef,k-1表示k-1時(shí)刻的累積放電量，δef表示步長(zhǎng)時(shí)間的電池放電電量，其中，式中，t0表示標(biāo)準(zhǔn)溫度，tb為當(dāng)前溫度，kt為溫度補(bǔ)償系數(shù)，n表示電池使用年限，i10表示10倍頻放電率的電流值，ib為蓄電池電流，δt為步長(zhǎng)時(shí)間間隔，表示充電效率。本優(yōu)選實(shí)施例通過(guò)對(duì)當(dāng)前容量和放電量的求取，實(shí)現(xiàn)了剩余電量的計(jì)算，從而迅速準(zhǔn)確完成了電池分區(qū)；在放電量計(jì)算過(guò)程中，引入了溫度補(bǔ)償系數(shù)和電池使用年限，提高了計(jì)算準(zhǔn)確性，通過(guò)10倍頻放電率進(jìn)行放電，提高了計(jì)算效率。優(yōu)選的，所述分區(qū)管理模塊在對(duì)蓄電池動(dòng)態(tài)電量分區(qū)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行電池的分區(qū)管理，具體為：蓄電池電量處在使用區(qū)時(shí)對(duì)蓄電池進(jìn)行放電，蓄電池電量處在充電區(qū)時(shí)對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，蓄電池電量處在過(guò)渡區(qū)時(shí)不對(duì)蓄電池進(jìn)行操作；蓄電池生命狀態(tài)為健康時(shí)，不對(duì)蓄電池進(jìn)行操作，蓄電池生命狀態(tài)為待更換時(shí)，對(duì)蓄電池進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，蓄電池生命狀態(tài)為損壞時(shí)，對(duì)蓄電池進(jìn)行更換。本優(yōu)選實(shí)施例采用全生命周期的動(dòng)態(tài)分區(qū)管理策略：結(jié)合電池的老化狀態(tài)對(duì)蓄電池的電量分區(qū)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)蓄電池的最優(yōu)管理。采用本發(fā)明汽車(chē)電源管理系統(tǒng)對(duì)汽車(chē)電源進(jìn)行管理，當(dāng)前容量更新周期取不同值時(shí)，對(duì)汽車(chē)蓄電池壽命和電源管理效率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，同采用其它電源管理系統(tǒng)相比，產(chǎn)生的有益效果如下表所示：當(dāng)前容量更新周期/天汽車(chē)蓄電池壽命平均提高電源管理效率提高3028％10％4525％15％6022％20％7521％24％9019％31％最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12