一种车辆顶部光伏电力系统的制作方法

本发明主要涉及光伏领域，尤其涉及一种车辆顶部光伏电力系统。

背景技术：

1、节能减排是实现碳达峰、碳中和目标的重要举措，新能源汽车的推广使用则是实现节能减排目标的一项重要措施。

2、随着光伏发电技术的不断发展成熟，将光伏发电系统安装到新能源汽车上，将能够提升车辆续航能力。然而，现有的用于新能源汽车上的光伏发电系统，应用方式较为单一，例如只是将光伏板依靠粘贴等方式固定，安装方式以车辆后部安装为主。此外，光伏系统发出的电力如何实现高效利用，亦是需要应对的问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种车辆顶部光伏电力系统，实现车辆光伏电力系统的高效、便捷应用，提高车辆光伏发电的。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种车辆顶部光伏电力系统，包括：车辆顶部光伏组件；光伏电力控制模块，与所述车辆顶部光伏组件连接；整车控制单元，与所述光伏电力控制模块连接；车载充电装置，与所述光伏电力控制模块连接；车载蓄电池，与所述光伏电力控制模块连接；车辆动力电池，与所述车载充电装置连接；所述整车控制单元被配置为：在所述车辆顶部光伏组件满足发电条件，且车辆处于行进状态时，向所述光伏电力控制模块发出第一系统控制指令；在所述车辆顶部光伏组件满足发电条件，且车辆处于驻车状态时，向所述光伏电力控制模块发出第二系统控制指令；所述光伏电力控制模块被配置为：基于所述第一系统控制指令对所述车载蓄电池供电；基于所述第二系统控制指令，通过所述车载充电装置为所述车辆动力电池充电，并断开对所述车载蓄电池的供电。

3、在本发明的一实施例中，所述光伏电力控制模块包括相互连接的主控制单元、光伏逆变器和电压逆变器；所述主控制单元与所述整车控制单元连接；所述光伏逆变器与所述车辆顶部光伏组件连接；所述光伏逆变器还与所述车载蓄电池连接；所述电压逆变器与所述车载充电装置连接；所述光伏逆变器被配置为输出直流电压信号，所述电压逆变器被配置为输出交流电压信号。

4、在本发明的一实施例中，车辆顶部光伏电力系统还包括车载交流供电接口；所述车载交流供电接口与所述电压逆变器连接；所述光伏电力控制模块还被配置为：基于所述第一系统控制指令对所述车载交流供电接口供电；基于所述第二系统控制指令，断开对所述车载交流供电接口的供电。

5、在本发明的一实施例中，车辆顶部光伏电力系统还包括低压负载装置；所述低压负载装置与所述光伏电力控制模块的光伏逆变器连接；所述光伏电力控制模块还被配置为：基于所述第一系统控制指令对所述低压负载装置供电；基于所述第二系统控制指令，断开对所述低压负载装置的供电。

6、在本发明的一实施例中，所述低压负载装置还与所述车载蓄电池连接，以接收所述车载蓄电池的供电。

7、在本发明的一实施例中，车辆顶部光伏电力系统还包括直流-直流转换器；所述车辆动力电池通过所述直流-直流转换器与所述车载蓄电池连接。

8、在本发明的一实施例中，车辆顶部光伏电力系统还包括低压负载装置；所述车辆动力电池通过所述直流-直流转换器与所述低压负载装置连接，以为所述低压负载装置供电。

9、在本发明的一实施例中，所述整车控制单元被配置为：在所述车辆顶部光伏组件不满足发电条件，向所述光伏电力控制模块发出第三系统控制指令；所述光伏电力控制模块被配置为：基于所述第三系统控制指令断开对所述车载蓄电池供电，并停止通过所述车载充电装置为所述车辆动力电池充电。

10、在本发明的一实施例中，所述车辆顶部光伏组件包括与车辆顶部形状贴合的曲面车辆顶部光伏组件。

11、在本发明的一实施例中，所述曲面车辆顶部光伏组件包括曲面玻璃、封装胶膜、光伏电池阵列和曲面背衬层；所述光伏电池阵列的两侧分别设置有第一封装胶膜和第二封装胶膜，所述第一封装胶膜的上方设置有所述曲面玻璃，所述第二封装胶膜的下方设置有所述曲面背衬层。

12、在本发明的一实施例中，所述曲面玻璃的材质包括低铁玻璃、白玻璃、钢化玻璃和半钢化玻璃中的一种或多种材质；所述曲面背衬层的材质包括低铁玻璃、白玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、低辐射玻璃、玻璃纤维增强树脂和碳纤维增强环氧树脂中的一种或多种材质。

13、在本发明的一实施例中，所述曲面玻璃与所述第一封装胶膜的粘合面包括抗反射涂层，所述抗反射涂层的材质包括丙烯酸聚氨酯漆或硅酸盐玻璃釉料；所述曲面玻璃的受光面设置有疏水性膜层和减反射增透膜层。

14、在本发明的一实施例中，所述光伏电池阵列包括单晶硅、铟镓硒、碲化镉、钙钛矿或钙钛矿叠层类型光伏电池。

15、在本发明的一实施例中，所述封装胶膜包括高分子聚合物热塑性或热固性封装胶膜。

16、与现有技术相比，本发明具有以下优点：本申请的技术方案，基于不同的车辆使用和运行场景，采取不同的光伏电力系统控制模式，实现车辆光伏电力系统的高效运行和使用，充分发挥车辆顶部光伏电力系统的效能。

技术特征：

1.一种车辆顶部光伏电力系统，包括：

2.根据权利要求1所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，所述光伏电力控制模块包括相互连接的主控制单元、光伏逆变器和电压逆变器；

3.根据权利要求2所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，还包括车载交流供电接口；所述车载交流供电接口与所述电压逆变器连接；

4.根据权利要求2所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，还包括低压负载装置；所述低压负载装置与所述光伏电力控制模块的光伏逆变器连接；

5.根据权利要求4所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，所述低压负载装置还与所述车载蓄电池连接，以接收所述车载蓄电池的供电。

6.根据权利要求1所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，还包括直流-直流转换器；所述车辆动力电池通过所述直流-直流转换器与所述车载蓄电池连接。

7.根据权利要求6所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，还包括低压负载装置；所述车辆动力电池通过所述直流-直流转换器与所述低压负载装置连接，以为所述低压负载装置供电。

8.根据权利要求1所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，所述整车控制单元被配置为：

9.根据权利要求1所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，所述车辆顶部光伏组件包括与车辆顶部形状贴合的曲面车辆顶部光伏组件。

10.根据权利要求9所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，所述曲面车辆顶部光伏组件包括曲面玻璃、封装胶膜、光伏电池阵列和曲面背衬层；所述光伏电池阵列的两侧分别设置有第一封装胶膜和第二封装胶膜，所述第一封装胶膜的上方设置有所述曲面玻璃，所述第二封装胶膜的下方设置有所述曲面背衬层。

11.根据权利要求10所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，所述曲面玻璃的材质包括低铁玻璃、白玻璃、钢化玻璃和半钢化玻璃中的一种或多种材质；所述曲面背衬层的材质包括低铁玻璃、白玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、低辐射玻璃、玻璃纤维增强树脂和碳纤维增强环氧树脂中的一种或多种材质。

12.根据权利要求10所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，所述曲面玻璃与所述第一封装胶膜的粘合面包括抗反射涂层，所述抗反射涂层的材质包括丙烯酸聚氨酯漆或硅酸盐玻璃釉料；所述曲面玻璃的受光面设置有疏水性膜层和减反射增透膜层。

13.根据权利要求10所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，所述光伏电池阵列包括单晶硅、铟镓硒、碲化镉、钙钛矿或钙钛矿叠层类型光伏电池。

14.根据权利要求10所述的车辆顶部光伏电力系统，其特征在于，所述封装胶膜包括高分子聚合物热塑性或热固性封装胶膜。

技术总结
本发明提供一种车辆顶部光伏电力系统，包括：车辆顶部光伏组件；光伏电力控制模块，与车辆顶部光伏组件连接；整车控制单元；车载充电装置，与光伏电力控制模块连接；车载蓄电池，与光伏电力控制模块连接；车辆动力电池；整车控制单元被配置为：在车辆顶部光伏组件满足发电条件，且车辆处于行进状态时，向光伏电力控制模块发出第一系统控制指令；在车辆顶部光伏组件满足发电条件，且车辆处于驻车状态时，向光伏电力控制模块发出第二系统控制指令；光伏电力控制模块被配置为：基于第一系统控制指令对车载蓄电池供电；基于第二系统控制指令，通过车载充电装置为车辆动力电池充电，并断开对车载蓄电池的供电。

技术研发人员：高晓燕,黄斌,何伟,焦海军,周浩赢,朱珏豪
受保护的技术使用者：江苏天合蓝途新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11