微控制器内。
[0026] 在本实施例中，所述充电MOS管、放电MOS管分别用于控制检测电容充放电，可W用 继电器取代，检测电容用于获取充电曲线，检流电阻用于获取检测电容的充电电流，该电阻 阻值为50-100毫欧姆，放电电阻用于释放检测电容内的电荷。利用该车载太阳能电池发电 量估算装置的估算方法，包括W下步骤：
[0027] 步骤1:微控制器B控制放电MOS管导通，电压采集A电压低于IV时关闭放电MOS管； [002引步骤2:微控制器A控制充电MOS导通，当电压采集A电压不再上升时，关闭充电MOS， 在运期间微控制器W5ms为间隔实时检测电压采集A、和电压采集B电压，得到电容的充电电 压和充电电流曲线；
[0029] 步骤3:根据电容的充电电压、电流曲线得到太阳能电池的开路电压和短路电流， 因电容没有电荷时，电容两段相当于短路，故充电开始时电流即为太阳能电池短路电流，电 容充电结束时，电容没有电流，此时电容两端电压即为太阳能电池开路电压；
[0030] 步骤4: 一个测试周期完成后，会形成电压(数组A)、电流(数组B)两个数组，逐个将 两个数组中的对应数据相乘，形成第=个数组(数组C);
[0031] 步骤5:用逐个比较法找出数组C的最大值，即为此时太阳能电池所能发出的最大 功率原始值；
[0032] 步骤6:根据公式 ，可知最大功率?。=￥。。13击。，1111￥111为最大功率时 对应的电压和电流，IS C为太阳能电池短路电流，Vo为太阳能电池开路电压，FF为填充因子， FF的典型值通常处于60~85%，并由太阳能电池的材料和器件结构决定，与开路电压成一 定关系通常通过测试得到FF与Vo的特性表；
[0033] 步骤7:Vo和Im在充电曲线两端已经测出，跟据Vo查表得出当前电池的FF，根据上 面公式计算出此时太阳能电池最大功率校验值，比较原始值与比较值，如差别少于10%，贝。 最终值为最大功率原始值，如果差别大于10%，则最终功率值为两个值中较小的一个当做 最终发电功率值。
[0034] 与现有技术相比，结构合理、估算准确，能够在电池离线的情况下检测太阳能发电 量，当检测到发电量足够时，再启动唤醒整车控制器、BMS。
[0035] 对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本发明进行了示例性描述， 显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进 行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合 的，均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种车载太阳能电池发电量估算装置，其特征在于：设有最大功率点跟随控制器 MPPT、电动汽车的动力电池机构、电动汽车整车控制器VCU，其中电动汽车的动力电池机构 包括动力电池组W及与动力电池组相连接的电池管理机构BMS，电动汽车整车控制器VCU经 CAN总线与电池管理机构BMS相连接，最大功率点跟随器MPPT与待估算太阳能电池相连接， 最大功率点跟随器MPPT的控制信号输入端与电动汽车整车控制器VCU相连接。2. 根据权利要求1所述的车载太阳能电池发电量估算装置，其特征在于:所述待估算太 阳能电池由两个W上太阳能电池片通过串联和并联的手段组成太阳能电池组，组成十字梁 结构。3. 根据权利要求1所述的车载太阳能电池发电量估算装置，其特征在于:所述最大功率 点跟随控制器MPPT中设有微控制器A、充电MOS管、检测电容、检流电阻、放电电阻、放电MOS 管、微控制器B，其中微控制器A输出引脚控制充电MOS管的通断，充电MOS管与检测电容相连 接，检测电容与检流电阻串联，检流电阻接地，微控制器B输出引脚控制放电MOS管的通断， 放电MOS管与电压采集A端之间设有放电电阻，电压采集A端与电压采集B端分别位于检测电 容两端，电压采集A与电压采集B通过微控制器模拟量输入引脚采集进微控制器内。4. 根据权利要求3所述的车载太阳能电池发电量估算装置，其特征在于:所述充电MOS 管、放电MOS管分别用于控制检测电容充放电，可W用继电器取代，检测电容用于获取充电 曲线，检流电阻用于获取检测电容的充电电流，该电阻阻值为50-100毫欧姆，放电电阻用于 释放检测电容内的电荷。5. -种车载太阳能电池发电量估算方法，其特征在于包括W下步骤： 步骤1:微控制器B控制放电MOS管导通，电压采集A电压低于IV时关闭放电MOS管； 步骤2:微控制器A控制充电MOS导通，当电压采集A电压不再上升时，关闭充电MOS，在运 期间微控制器W5ms为间隔实时检测电压采集A、和电压采集B电压，得到电容的充电电压和 充电电流曲线； 步骤3:根据电容的充电电压、电流曲线得到太阳能电池的开路电压和短路电流，因电 容没有电荷时，电容两段相当于短路，故充电开始时电流即为太阳能电池短路电流，电容充 电结束时，电容没有电流，此时电容两端电压即为太阳能电池开路电压； 步骤4: 一个测试周期完成后，会形成电压数组A、电流数组B两个数组，逐个将两个数组 中的对应数据相乘，形成第Ξ个数组数组C; 步骤5:用逐个比较法找出数组C的最大值，即为此时太阳能电池所能发出的最大功率 原始值； 步骤6:根据公式，可知最大功率Pm = VwIscFF，其中化为太阳能电池最 大发电功率，Im Vm为最大功率时对应的电压和电流，Isc为太阳能电池短路电流，Vo为太阳 能电池开路电压，FF为填充因子，FF的典型值通常处于60~85%，并由太阳能电池的材料和 器件结构决定，与开路电压成一定关系通常通过测试得到FF与Vo的特性表； 步骤7:Vo和Im在充电曲线两端已经测出，跟据Vo查表得出当前电池的FF，根据上面公 式计算出此时太阳能电池最大功率校验值，比较原始值与比较值，如差别少于10%，则最终 值为最大功率原始值，如果差别大于10%，则最终功率值为两个值中较小的一个当作最终 发电功率值。
【专利摘要】本发明涉及一种车载太阳能电池发电量估算装置及方法，属于电动汽车供电的技术领域。本发明的车载太阳能电池发电量估算装置设有最大功率点跟随控制器MPPT、电动汽车的动力电池机构、电动汽车整车控制器VCU，其中电动汽车的动力电池机构包括动力电池组以及与动力电池组相连接的电池管理机构BMS，电动汽车整车控制器VCU经CAN总线与电池管理机构BMS相连接，最大功率点跟随器MPPT与待估算太阳能电池相连接，最大功率点跟随器MPPT的控制信号输入端与电动汽车整车控制器VCU相连接，本发明的装置结构合理、估算准确，能够在电池离线的情况下检测太阳能发电量，当检测到发电量足够时，再启动唤醒整车控制器和BMS。
【IPC分类】H02S50/00, H02S20/32
【公开号】CN105553405
【申请号】CN201610021911
【发明人】黄超, 陈路
【申请人】阿尔特汽车技术股份有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月14日