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关于太阳能帆船电源管理问题

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平凡|  楼主 | 2011-1-4 09:03 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
太阳能, 电源管理, 电池, 电机, 控制

如上图所示的系统。
需要设计一个控制器将这三者联系起来。
当光照不足时，电池里的电要能放出来供电机使用。
当光照充足时，太阳能电池板的电能同时供给电池充电和电机驱动之用。当然，这应该是一个自动控制的过程，当电机全速运行时，可能还会从电池中获取能量，而当电机停转或者慢速运行时，太阳能电池的能量可以同时供给两者使用。
   我一点思路也没有，请各位大侠支招。

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沙发
PowerAnts| | 2011-1-4 09:05 | 只看该作者
有直流在线ＵＰＳ式，效率较低
直流三端口ＵＰＳ式，效率较高

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平凡 + 1 提示了思路
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平凡|  楼主 | 2011-1-4 09:13 | 只看该作者
谢谢大蚂蚁！这么快回复，能多介绍点直流三端口UPS的知识，或者给个网址学习学习吗？
对了，电池的电压应该是不大于48V。
对效率要求很高。

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地板
PowerAnts| | 2011-1-4 09:16 | 只看该作者
不知道网上有没有，你自已搜一下吧．
三端口ＵＰＳ，核心是一个三端口变换器，其中一个为电源输出，另一个为输出，最后一个是双向的，通过电池管理单元接电池

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5楼
PowerAnts| | 2011-1-4 09:17 | 只看该作者
ＵＰＳ一般是交流的，但这个方法也可以搬到直流系统上来，只是少了个逆变

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6楼
平凡|  楼主 | 2011-1-4 09:28 | 只看该作者
找了下资料，很少，看来做这个的不多。
难点在于太阳能电池在不同情况下，供电差别极大。
我找了一块电池，标称120W，17.5V。测试下来，清晨开路电压19V，短路电流38ma，到了中午，开路电压25V，短路电流2A。

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7楼
PowerAnts| | 2011-1-4 09:49 | 只看该作者
太阳能电池的输出肯定跟光照条件有关，如果没有阳光直射，基本上不要指望有可用的输出。并且要做好最大轼率跟踪。120W的容量，有一平米大小

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8楼
平凡|  楼主 | 2011-1-4 10:34 | 只看该作者
就这个：

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9楼
PowerAnts| | 2011-1-4 10:43 | 只看该作者
这么大的5块，阳光直射下，足足有半匹马力的动力，不错

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10楼
伟林电源| | 2011-1-4 11:27 | 只看该作者
双向DC变换，类似于现在的混合动力系统。

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11楼
PowerAnts| | 2011-1-4 11:41 | 只看该作者
俺有成熟的三端口纯正弦交流UPS方案

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12楼
maychang| | 2011-1-4 11:54 | 只看该作者
这个比UPS简单，都是直流，不必逆变。

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13楼
PowerAnts| | 2011-1-4 11:57 | 只看该作者
是的，明白拓朴后，一切都好解决，交流与直流，控制相同，只不过功率变换环节不同

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14楼
A2000wps| | 2011-1-4 15:33 | 只看该作者
好安逸

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15楼
平凡|  楼主 | 2011-1-4 15:40 | 只看该作者
本帖最后由 平凡 于 2011-1-4 15:47 编辑

隔行如隔山...... 提几点看法，再请各位大大不吝赐教。

太阳能电池出来分成两个通道，一个向用电器供电，另一路向电池充电器供电。
两个通道是可控的。
电池有充电通道和放电通道。
控制器要能够接收两路输入电源。
需要一个控制器，控制这些通道的开关。
那么我是用什么作为控制量呢？用电压吗？当太阳能电池为电机驱动器供电，电流大小当然会使得电压发生变化。当电压高到一定程度时可以打开电池充电通道，向电池充电。而当电压低于该值时，关闭充电通道，电压再降，就要打开电池供电通道。当然，电池供电通道能否打开，还要受到一个因素的制约，就是电池当中是否有电。如果电池中有电，那就可以打开供电通道，否则供电通道不打开。
   每个开关用什么合适呢？VMOS管？

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16楼
平凡|  楼主 | 2011-1-4 15:43 | 只看该作者
这个充电控制器因该也很重要，因为，不可以一打开充电通道，就全力向电池充电，还要有“节制”。大部分的电力要分配给电机驱动，只能是少部份分配给充电器供补充电池能量。

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17楼
PowerAnts| | 2011-1-4 15:51 | 只看该作者
最好有动力优先模式和充电优先模式，分别对应竟速及停船或低速情况

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