方案進行修改,或者對其中部分或全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種電動汽車用車載太陽能充電機,所述電動汽車包括太陽能電池和車載動力電池,其特征在于,包括: 充電系統(tǒng),所述充電系統(tǒng)分別與太陽能電池和車載動力電池相連,用于從所述太陽能電池獲取太陽能并對所述車載動力電池進行充電,所述充電系統(tǒng)包括依次串連的輸入保護模塊、輸入濾波模塊、升壓變換模塊、輸出濾波模塊以及輸出保護模塊; 控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)與所述充電系統(tǒng)相連,用于對所述充電系統(tǒng)在充電過程中的控制,所述控制系統(tǒng)包括微控制器模塊、TL494控制模塊以及驅(qū)動模塊,所述TL494控制模塊分別與所述微控制器模塊和所述驅(qū)動模塊相連,所述驅(qū)動模塊與所述升壓變換模塊相連,所述微控制器模塊用于向所述TL494控制模塊發(fā)送控制信號,所述TL494控制模塊用于接收所述控制信號并產(chǎn)生PWM控制信號同時將其發(fā)送給所述驅(qū)動模塊,所述驅(qū)動模塊用于接收TL494控制模塊發(fā)送的PWM控制信號并將其轉(zhuǎn)換成驅(qū)動信號控制所述升壓變換模塊進行工作; 電源模塊,所述電源模塊包括第一電源模塊和第二電源模塊,所述第一電源模塊分別與所述驅(qū)動模塊和所述TL494控制模塊相連,用于對所述驅(qū)動模塊和所述TL494控制模塊進行供電,所述第二電源模塊與所述微控制器模塊相連為其進行供電; 太陽能電池溫度檢測模塊,所述太陽能電池溫度檢測模塊分別與所述太陽能電池和所述微控制器模塊相連,用于檢測所述太陽能電池的溫度是否符合為車載動力電池進行充電的條件; 電壓采樣模塊,所述電壓采樣模塊包括輸入電壓采樣模塊和輸出電壓采樣模塊,所述輸入電壓采樣模塊分別與所述輸入濾波模塊的輸出端的正、負極以及所述微控制器模塊相連,所述輸出電壓采樣模塊分別與所述輸出濾波模塊的輸出端的正、負極以及所述微控制器模塊相連,所述輸入電壓采樣模塊用于采樣經(jīng)過所述輸入濾波模塊的輸入電壓,所述輸出電壓采樣模塊用于采樣經(jīng)過所述輸出濾波模塊的輸出電壓;以及 電流采樣模塊,所述電流采樣模塊包括輸入電流采樣模塊和所述輸出電流采樣模塊,所述輸入電流采樣模塊設(shè)置在所述輸入濾波模塊的輸出電路中,用于采樣所述輸入濾波模塊的輸出電流,所述輸出電流采樣模塊設(shè)置在所述輸出濾波模塊的輸出電路中,用于采樣所述輸出濾波模塊的輸出電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車用車載太陽能充電機,其特征在于,所述微控制器模塊包括微控制器、啟動選擇電阻R045、晶振X1、電容⑶38、C039以及VDD、VDDA以及GND,微控制器通過AD采樣端口 PA2、PA5、PA6以及PBl分別與所述輸入電流采樣模塊、輸出電壓米樣模塊、輸出電流米樣模塊以及輸入電壓米樣模塊相連,以獲取輸入電流I1、輸出電壓Uo、輸出電流1以及輸入電壓Ui,所述微控制器通過DA輸出端口 PA4與所述TL494控制模塊相連,用于輸出控制信號進而控制所述TL494控制模塊進行工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車用車載太陽能充電機,其特征在于,所述TL494控制模塊分別與所述輸入電流采樣模塊和所述輸出電壓采樣模塊相連,通過所述微控制器模塊發(fā)送的控制信號與所述輸入電流采樣模塊采樣的電流進行比較和PI運算形成電流環(huán)路控制,和/或通過將車載電力電池充電電壓最大值基準與輸出電壓米樣模塊的米樣電壓和PI運算形成電壓環(huán)路控制,根據(jù)兩種控制的結(jié)果輸出PWM控制信號給所述驅(qū)動模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車用車載太陽能充電機,其特征在于,所述驅(qū)動模塊包括電阻模塊、差分放大器模塊以及二極管模塊,所述電阻模塊包括R019、R020、R021、R022、R023、R024、R025以及R026,所述差分放大器模塊包括Q004、Q005、Q006以及Q007,所述二極管模塊包括D002和D003,所述驅(qū)動模塊通過電阻RO19和電阻R020分別與所述TL494控制模塊相連,用于接收所述TL494控制模塊發(fā)來的PWM+控制信號和PWM-控制信號,所述R019、R021、Q004、R023、D002、R025以及Q006組成功率放大電路并與所述升壓變換模塊相連,將PWM+放大后輸出DRV+驅(qū)動信號驅(qū)動升壓變換模塊進行工作,所述R020、R022、Q005、R024、D003、R026以及Q007組成功率放大電路并與所述升壓變換模塊相連,將PWM-放大后輸出DRV-驅(qū)動信號驅(qū)動升壓變換模塊進行工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車用車載太陽能充電機,其特征在于,所述升壓變換模塊包括電阻模塊、電感模塊、電容模塊以及差分放大器模塊,所述電阻模塊包括電阻ROOK R002、R003以及R004,所述電感模塊包括電感LOOl和L002,所述電容模塊包括電容C005和C005,所述差分放大器模塊包括差分放大器QOOI和Q002,所述升壓變換模塊通過所述QOOl和Q002的柵極與所述驅(qū)動模塊相連,用于接收所述驅(qū)動模塊發(fā)送的DRV+和DRV-驅(qū)動信號,所述Q001、L001、R003、C005和DOOl構(gòu)成第一升壓電路,通過DRV+驅(qū)動信號PMM占空比的變化將所述濾波模塊輸入的電壓升高到不同的電壓值輸出給所述輸出濾波模塊,所述Q002、L002、R004、C005和DOOl構(gòu)成第二升壓電路,通過DRV-驅(qū)動信號PMM占空比的變化將所述濾波模塊輸入的電壓升高到不同的電壓值輸出給所述輸出濾波模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車用車載太陽能充電機,其特征在于,所述輸入電流采樣模塊包括霍爾傳感器U002、電容模塊、電阻模塊以及運算放大器、所述電容模塊包括電容C008、C009、C027以及C028,所述電阻模塊包括電阻R027、R028、R029以及R030,所述霍爾傳感器U002串接在輸入濾波模塊和升壓變換模塊之間,所述霍爾傳感器U002將采集到的電流值轉(zhuǎn)換為小信號電壓值通過Vlout引腳輸出,并通過電阻R029連接到運算放大器U006A的正向輸入端即第3引腳,所述運算放大器U006A、電容C028、電阻R030、電阻R027、電阻R028以及電容C027組成了一個2階濾波放大電路,將霍爾傳感器U002輸出的小電壓信號濾波放大后得到輸出電路采樣信號Ii,并輸出給所述微控制器模塊和所述TL494控制模塊。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電動汽車用車載太陽能充電機,所述電動汽車包括太陽能電池和車載動力電池,包括充電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、電源模塊、太陽能電池溫度檢測模塊、電壓采樣模塊以及電流采樣模塊,所述充電系統(tǒng)包括依次串連的輸入保護模塊、輸入濾波模塊、升壓變換模塊、輸出濾波模塊以及輸出保護模塊,所述控制系統(tǒng)與所述充電系統(tǒng)相連,所述控制系統(tǒng)包括微控制器模塊、TL494控制模塊以及驅(qū)動模塊,所述電源模塊包括第一電源模塊和第二電源模塊,所述太陽能電池溫度檢測模塊分別與所述太陽能電池和所述微控制器模塊相連。本發(fā)明的有益效果在于,提供一種跟蹤響應(yīng)速度快、輸出電壓范圍大以及性能穩(wěn)定的電動汽車用車載太陽能充電電機。
【IPC分類】H02S40-30, G05F1-67, H02J7-00
【公開號】CN104753100
【申請?zhí)枴緾N201310738294
【發(fā)明人】劉學行, 姜代平
【申請人】重慶先鋒渝州電器有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月30日