[发明专利]电动汽车的供电方法、装置、光伏控制器及电动汽车

说明书

本发明公开了一种电动汽车的供电方法、装置、光伏控制器及电动汽车。该方法包括：根据电动汽车的太阳能电池在当前时刻与前一时刻的实际输出功率的变化量调节太阳能电池的实际输出功率，以使太阳能电池的实际输出功率保持最大功率输出；按照太阳能电池的供电对象的供电需求对太阳能电池的实际输出电压进行转换，以满足供电需求。本发明解决了相关技术中完全依靠单一的功率跟踪控制方式易造成追踪偏差、且能量损耗较大的技术问题。

技术领域

本发明涉及电动汽车领域，具体而言，涉及一种电动汽车的供电方法、装置、光伏控制器及电动汽车。

背景技术

目前，由于受到充电基站数量少、规模小、覆盖面窄等基础设施的限制，电动汽车的发展受到严重制约，因此，将不受地域限制可随时充电的太阳能发电作为电动汽车的供电来源以实现移动充电，而不用完全依赖于充电桩，能够在一定程度上避免电动汽车驾驶员在行驶过程中时刻关注电量、可行驶里程和充电基站位置的问题。

然而，造成太阳能电池迟迟无法广泛应用于电动汽车上的技术缺陷主要包括以下两个方面：其一是成本高，其二是太阳能电池发电转换效率低下，利用率低。以目前流行应用的硅基太阳能组件为例，其效率约为20％左右，其光伏组件成本约为3-4元/每瓦。而柔性薄膜太阳能发电效率虽然可高达31.6％，但是其发电成本却远高于20元/每瓦。

鉴于太阳能电池既非恒流源也非恒压源，当工作电压小于最大功率点电压Vm时，光伏电池输出功率随工作电压的增大而逐渐增加，而当工作电压大于Vm时，输出功率随工作电压的增大而减小。因此，为了能够最大化的吸收利用太阳能，必须在不同日照强度及温度的条件下尽可能提高工作点的输出功率。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明至少部分实施例提供了一种电动汽车的供电方法、装置、光伏控制器及电动汽车，以至少解决相关技术中完全依靠单一的功率跟踪控制方式易造成追踪偏差、且能量损耗较大的技术问题。

根据本发明其中一实施例，提供了一种电动汽车的供电方法，包括：

根据电动汽车的太阳能电池在当前时刻与前一时刻的实际输出功率的变化量调节太阳能电池的实际输出功率，以使太阳能电池的实际输出功率保持最大功率输出；按照太阳能电池的供电对象的供电需求对太阳能电池的实际输出电压进行转换，以满足供电需求。

可选地，根据太阳能电池在当前时刻与前一时刻的实际输出功率的变化量调节太阳能电池的实际输出功率包括：当变化量小于预设阈值时，在预设功率输出范围内将太阳能电池的实际输出功率调节至最大输出功率或接近于最大输出功率；当变化量大于或等于预设阈值时，将太阳能电池的实际输出功率从预设功率输出范围外调节至预设功率输出范围内。

可选地，根据太阳能电池在当前时刻与前一时刻的实际输出功率的变化量调节太阳能电池的实际输出功率包括：获取太阳能电池在前一时刻输出的第一电压采样值和第一电流采样值；获取太阳能电池在当前时刻输出的第二电压采样值和第二电流采样值；利用第一电压采样值和第一电流采样值计算第一输出功率以及利用第二电压采样值和第二电流采样值计算第二输出功率；计算第二输出功率与第一输出功率的差值的绝对值，得到变化量。

可选地，在预设功率输出范围内将太阳能电池的实际输出功率调节至最大输出功率或无限接近于最大输出功率包括：利用当前时刻与前一时刻的输出功率差值与电压采样值差值的比值计算得到第一计算结果；利用下一时刻与当前时刻的输出功率差值与电压采样值差值的比值计算得到第二计算结果；利用第二计算结果与第一计算结果的差值计算得到第三计算结果；将第二计算结果与第三计算结果设置为输入参数，按照预设模糊控制规则输出比例控制参数、积分控制参数与微分控制参数；采用比例控制参数、积分控制参数与微分控制参数分别对比例微分积分PID控制器的比例环节、积分环节与微分环节进行调节，以使太阳能电池的实际输出功率调节至最大输出功率或无限接近于最大输出功率。