一种车辆及其低压蓄电池太阳能充电系统的制作方法

文档序号:14685242发布日期:2018-06-12 23:21
一种车辆及其低压蓄电池太阳能充电系统的制作方法

本实用新型涉及车辆工程技术领域,特别涉及一种用于车辆的低压蓄电池太阳能充电系统。本实用新型还涉及一种具有该低压蓄电池太阳能充电系统的车辆。



背景技术:

随着近年车辆智能化程度的不断提高,车辆上安装的低压用电器越来越多,对于车辆12V低压电供给的需求不断提高,车辆的低压蓄电池出现供电功率不足,最终导致低压电池馈电的情况常有发生。当低压蓄电池出现供电功率不足,将出现车内低压电器无法正常工作的问题,而低压蓄电池多次馈电更将严重缩短其工作寿命。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种车辆及其低压蓄电池太阳能充电系统,能够当低压蓄电池电压过低时利用太阳能充电装置进行充电,避免低压蓄电池馈电现象的发生。

为实现上述目的,本实用新型提供一种用于车辆的低压蓄电池太阳能充电系统,包括用以对车辆供给低压电的低压蓄电池,还包括:

与所述低压蓄电池相连、用以监测所述低压蓄电池电压的电压传感器;

与所述低压蓄电池相连、用以对所述低压蓄电池进行充电的太阳能充电装置;

与所述电压传感器和所述太阳能充电装置相连、能够根据所述低压蓄电池的当前电压开启和关闭所述太阳能充电装置的充电功能的控制器。

相对于上述背景技术,本实用新型提供的用于车辆的低压蓄电池太阳能充电系统,主要包括低压蓄电池、电压传感器、太阳能充电装置和控制器;其中,低压蓄电池作为向车辆的低压用电设备供给电能的核心部件,其电压随着低压用电设备的增多而降低;本实用新型通过太阳能充电装置与低压蓄电池相连,实现对低压蓄电池的充电;并利用电压传感器实时监测低压蓄电池的当前电压,其所监测到的当前电压由控制器获取,控制器根据当前电压值的大小确定是否开启太阳能充电装置的充电功能;当低压蓄电池的当前电压较低时,控制器开启太阳能充电装置的充电功能,避免低压蓄电池馈电现象的发生;当低压蓄电池的当前电压较高时,则控制器关闭太阳能充电装置的充电功能,避免低压蓄电池过充,如此一来,在控制器的作用下能够确保低压蓄电池的电压维持在预设范围之内,避免电压过低或过高,进而确保向低压用电设备正常供电,实现低压用电设备的正常运行。

优选地,所述控制器包括:

用以判断所述低压蓄电池的当前电压值是否低于预设开启电压值以及是否高于预设关闭电压值的判断部;

与所述判断部相连、用以当所述低压蓄电池的当前电压值低于预设开启电压值时控制所述太阳能充电装置的充电功能开启以及当所述低压蓄电池的当前电压值高于预设关闭电压值时控制所述太阳能充电装置的充电功能关闭的控制部。

优选地,所述太阳能充电装置包括:

用以接收太阳能的太阳能电池板;

设于所述太阳能电池板的外表面、能够遮挡太阳能和供太阳能穿透的百叶窗;所述控制部连接于所述百叶窗,以实现所述百叶窗的开启与关闭。

优选地,所述控制部具体为能够朝向正反两个方向旋转、用以实现所述百叶窗的开启与关闭的电机。

优选地,所述判断部具体为ECU。

优选地,还包括:

用以调节预设开启电压值和预设关闭电压值的调节装置。

优选地,所述调节装置包括:

用以监测当前运行的低压用电设备个数的负载监测部;

与所述负载监测部相连、用以根据当前运行的低压用电设备个数调节预设开启电压值和预设关闭电压值的调节部。

优选地,还包括:

与所述电压传感器和所述调节装置相连、用以显示所述低压蓄电池的当前电压、预设开启电压值和预设关闭电压值的显示装置。

优选地,还包括:

与所述控制部相连、用以当所述控制部开启和关闭所述太阳能充电装置时进行提示的提示装置。

本实用新型还提供一种车辆,包括上述任一项所述的低压蓄电池太阳能充电系统。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的用于车辆的低压蓄电池太阳能充电系统的电连接原理图;

图2为图1中太阳能充电装置的太阳能电池板与百叶窗的位置关系示意图;

图3为图1中电机与百叶窗的连接关系示意图;

图4为图1中控制器的结构框图;

图5为本实用新型实施例所提供的用于车辆的低压蓄电池太阳能充电系统的调节装置的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图5,图1为本实用新型实施例所提供的用于车辆的低压蓄电池太阳能充电系统的电连接原理图;图2为图1中太阳能充电装置的太阳能电池板与百叶窗的位置关系示意图;图3为图1中电机与百叶窗的连接关系示意图;图4为图1中控制器的结构框图;图5为本实用新型实施例所提供的用于车辆的低压蓄电池太阳能充电系统的调节装置的结构框图。

本实用新型提供的一种用于车辆的低压蓄电池太阳能充电系统,如说明书附图1所示,主要包括低压蓄电池1、电压传感器、太阳能充电装置2和控制器3。

本文中的低压蓄电池1主要是指能够向车辆的低压用电设备供给12V电能的蓄电池,当然,车辆的低压用电设备是指能够接收12V电能并实现其相应功能的设备,低压用电设备包括但不限于倒车雷达、电子驻车系统以及车载音响等。

随着车辆的低压用电设备的增多,低压蓄电池1所需供给的电能也逐渐增多;本实用新型利用太阳能充电装置2与低压蓄电池1相连,实现对低压蓄电池1的充电;其中,太阳能充电装置2的充电功能的开启与关闭是由控制器3所决定的。具体来说,低压蓄电池1连接电压传感器,电压传感器能够实时获取低压蓄电池1的当前电压值,且控制器3与电压传感器和太阳能充电装置2相连;控制器3能够利用电压传感器得到低压蓄电池1的电压值,并通过对低压蓄电池1的电压值进行判断,从而确定是否需要开启太阳能充电装置2的充电功能,也即是否需要太阳能充电装置2对低压蓄电池1进行充电。

太阳能充电装置2充电功能的开启与关闭可以利用能够控制太阳能充电装置2进行太阳能发电的开关实现;太阳能充电装置2的具体设置方式可以参考现有技术,太阳能充电装置2可以有设置开关,当开关开启时,则太阳能充电装置2执行太阳能发电动作,也即开启太阳能充电装置2的充电功能;当开关关闭时,则太阳能充电装置2停止执行太阳能发电动作,也即关闭太阳能充电装置2的充电功能,而开关的具体设置方式也可以参考现有技术。

控制器3获取到低压蓄电池1的当前电压之后,可以根据当前电压值与预设的电压值进行比较,其中预设的电压值可以根据实际需要而定,倘若当前电压值大于预设的电压值时,则说明此时低压蓄电池1的电压较高,无需充电,因此控制太阳能充电装置2的充电功能关闭;倘若当前电压值小于等于预设的电压值时,则说明此时低压蓄电池1的电压较低,需要及时充电,因此控制太阳能充电装置2的充电功能开启。由此,控制器3能够根据低压蓄电池1的当前电压实现对太阳能充电装置2的充电功能进行开启与关闭,从而在避免低压蓄电池1电压过低的同时还可以控制低压蓄电池1的电压过高,确保低压蓄电池1在正常的电压范围内运行。

针对控制器3的具体设置方式,其可以包括判断部31和控制部32,如说明书附图4所示;判断部31连接于电压传感器,用于获取电压传感器所监测到的低压蓄电池1的电压;同时判断部31可以判断低压蓄电池1的当前电压值是否低于预设开启电压值以及是否高于预设关闭电压值;其中,预设开启电压值和预设关闭电压值可以预先设定,如上文所述的预设的电压值,其具体数值可以根据实际需要而定。

显而易见地,预设开启电压值应较低,而预设关闭电压值应较高;利用判断部31判断低压蓄电池1的当前电压值所处的范围,其应包括三个范围:第一、当前电压值低于预设开启电压值,第二、当前电压值高于预设关闭电压值,第三、当前电压值位于预设开启电压值与预设关闭电压值之间。

具体来说,倘若当前电压值低于预设开启电压值,说明此时低压蓄电池1的当前电压值较低,需要通过太阳能充电装置2向低压蓄电池1进行充电,避免馈电现象发生;倘若当前电压值位于预设开启电压值与预设关闭电压值之间(包括等于预设开启电压值与预设关闭电压值)时,说明此时低压蓄电池1的当前电压值处于适当范围,无需改变太阳能充电装置2的充电状态;也即保持太阳能充电装置2的当前状态(无论当前太阳能充电装置2的充电功能处于开启还是关闭状态,只要当前电压值位于预设开启电压值与预设关闭电压值之间时,可以继续保持太阳能充电装置2的充电功能的开启或关闭状态);倘若当前电压值高于预设关闭电压值时,则说明此时低压蓄电池1的当前电压值较高,需要停止太阳能充电装置2向低压蓄电池1充电,避免过充;通过上述判断之后,与判断部31相连的控制部32能够实现对太阳能充电装置2充电功能的开启与关闭;其中,倘若判断部31判断出低压蓄电池1的当前电压值低于预设开启电压值时,可以向控制部32发送开启充电功能的信号,控制太阳能充电装置2开始充电;倘若判断部31判断出低压蓄电池1的当前电压值高于预设关闭电压值时,可以向控制部32发送关闭充电功能的信号,控制太阳能充电装置2停止充电。

针对太阳能充电装置2的具体设置方式,如说明书附图2与附图3所示,主要包括太阳能电池板21和百叶窗22,太阳能电池板21可以设置于车身9之上,用以接收太阳能并实现发电,其内部构造与原理可以参考现有技术;百叶窗22位于太阳能电池板21的外表面,也即位于太阳能电池板21之上,且最好不与太阳能电池板21相接触;当百叶窗22打开时,则太阳光线能够穿过百叶窗22并被太阳能电池板21接收,也即太阳能穿透百叶窗22,由太阳能电池板21接收后实现发电,从而实现太阳能充电装置2充电功能的开启;当百叶窗22关闭时,则太阳光线无法穿过百叶窗22,太阳能电池板21不能接收太阳光线,也即太阳能被百叶窗22遮挡,太阳能充电装置2充电功能的关闭。上文所述的控制部32与百叶窗22相连,利用控制部32的相应动作可以实现百叶窗22的开启与关闭,进而确保太阳能充电装置2充电功能的开启与关闭。

针对百叶窗22开启与关闭的具体实现方式,本文给出以下具体实施方式:如说明书附图2与附图3所示,两根连接支杆225设于车身9,且两根连接支杆225的顶端连接联动绳224,联动绳224的两端缠绕有顶梁221和底梁223,顶梁221与底梁223之间具有多根叶片222,顶梁221和底梁223可以分别固定于车身9。

本实用新型可以将控制部32设置为电机320,且电机320的输出轴与百叶窗22的顶梁221相连,当电机320的输出轴朝向如附图3所示的Ⅰ方向或Ⅱ方向旋转时,顶梁221会随着电机320的输出轴同步旋转,由于联动绳224将顶梁221、底梁223以及全部叶片222连接在一起,且顶梁221、底梁223以及全部叶片222相对于联动绳224的位置固定;因此在顶梁221旋转的作用下,联动绳224与顶梁221同步运动,而底梁223以及全部叶片222会随着联动绳224的运动而实现旋转,从而实现各个叶片222之间的间隙产生与间隙闭合(也即实现百叶窗22的开启与关闭),进而确保太阳能充电装置2充电功能的开启与关闭;当然,根据实际需要,百叶窗22的具体设置方式还可以参考现有技术,本文不再赘述。

本实用新型提供的低压蓄电池太阳能充电系统,可以将判断部31设置为ECU310,如说明书附图1所示,ECU310能够判断低压蓄电池1的当前电压值所处范围;也即,倘若ECU310判断出当前电压值低于预设开启电压值,控制电机320的输出轴朝向Ⅰ方向旋转,实现百叶窗22的开启,太阳能充电装置2充电功能开启,完成对低压蓄电池1的充电;倘若ECU310判断出当前电压值高于预设关闭电压值,控制电机320的输出轴朝向Ⅱ方向旋转,实现百叶窗22的关闭,太阳能充电装置2充电功能关闭,停止对低压蓄电池1的充电;当然,上述Ⅰ方向与Ⅱ方向并不代表具体的转向,仅仅为了说明两者的旋转方向相反,从而实现百叶窗22的开启与关闭。

更进一步地,为了确保低压蓄电池1的运行可靠,还可以设置用以调节上述预设开启电压值和预设关闭电压值的调节装置4,其中,调节装置4可以采用人工旋钮的方式调节,随着车辆低压用电设备的具体情况人工调节预设开启电压值和预设关闭电压值,以便于在不同工况下太阳能充电装置2的充电功能可以由电压值不同的预设开启电压值而开启,此外,还可以在不同工况下太阳能充电装置2的充电功能可以由电压值不同的预设关闭电压值而关闭。

为了实现预设开启电压值和预设关闭电压值的自动调节,调节装置4可以包括负载监测部41和调节部42,如说明书附图5所示;负载监测部41可以实时监测车辆的当前运行的低压用电设备的个数,与负载监测部41连接的调节部42获知当前运行的低压用电设备的个数之后,根据该个数调节预设开启电压值和预设关闭电压值;当低压用电设备处于运行状态时,其相应的供电电路导通,负载监测部41可以通过监测各个低压用电设备所对应的供电电路的导通情况判断当前有多少低压用电设备正在运行;除此之外,负载监测部41还可以根据当前所消耗的总功率判断正在运行的低压用电设备个数;一旦负载监测部41得到正在运行的低压用电设备个数之后,调节部42可以根据该个数自行调节预设开启电压值和预设关闭电压值;举例来说,倘若当前正在运行的低压用电设备个数较少,调节部42可以将预设开启电压值调高,和/或将预设关闭电压值调低;倘若当前正在运行的低压用电设备个数较多,调节部42可以将预设开启电压值调低,和/或将预设关闭电压值调低高;当然,当前运行的低压用电设备个数的多少与调节量的具体数值关系可以根据实际需要而定,本文不作具体限定。

为了供驾驶员准确获知车辆的当前状态,还可以在驾驶室内设置显示装置,显示装置与电压传感器和调节装置4相连,用来显示低压蓄电池1的当前电压、预设开启电压值和预设关闭电压值的显示装置。

显示装置可以为设于中控处的液晶显示屏等部件,在车辆行驶过程中,驾驶员可以根据实际需要通过触发按键使得显示装置实时显示出低压蓄电池1的当前电压、预设开启电压值和预设关闭电压值;当驾驶员无需知晓上述信息时,可以通过再次触发按键使得低压蓄电池1的当前电压、预设开启电压值和预设关闭电压值在显示装置上消失,替换为其他交互界面。

当然,驾驶室内还可以设置提示装置,当控制部32开启和关闭太阳能充电装置2时予以提示;提示装置可以作为显示装置的一部分,也可以单独设为显示屏,提示装置与控制部32相连,当控制部32控制太阳能充电装置2的充电功能开启和关闭时,均能够通过提示装置进行提示,以便驾驶员及时获知太阳能充电装置2的运行情况。

本实用新型所提供的一种具有低压蓄电池太阳能充电系统的车辆,包括上述具体实施例所描述的低压蓄电池太阳能充电系统;车辆的其他部分可以参照现有技术,本文不再展开。

以上对本实用新型所提供的车辆及其低压蓄电池太阳能充电系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

再多了解一些
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