助力車及其電源管理系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種助力車及其電源管理系統，包括電機控制器、驅動電路、電池、MCU和充電電源組件；所述電機控制器用于驅動設置在助力車上的電機；所述驅動電路用于驅動電機控制器；所述電池用于為驅動電路和MCU供電，包括車載電池和移動電池；所述MCU用于根據對車載電池和移動電池的電壓采樣，決定由車載電池/移動電池為驅動電路供電；所述充電電源組件用于為車載電池充電。本實用新型專利技術為助力車設置車載電池、移動電池和太陽能板，由于車載電池和移動電池均可供電，因此移動電池可以體積重量變小，更輕便，而太陽能板不斷為車載電池充電，則更是增強了續航能力。

Motorcycle and its power management system

The utility model discloses a booster and its power management system, which comprises a motor controller, a driving circuit, a battery, a MCU and a charging power supply component; the motor controller is used to drive the motor set on the booster; the driving circuit is used to drive the motor controller; the battery is used to supply power for the driving circuit and the MCU, including the on-board battery and the mobile battery; and the MCU controller is used to drive the motor controller. According to the voltage sampling of the on-board battery and the mobile battery, it is decided that the on-board battery/mobile battery is the power supply of the driving circuit; the charging power supply module is used for charging the on-board battery. The utility model provides on-board batteries, mobile batteries and solar panels for a bicycle. Because both on-board batteries and mobile batteries are available for electricity, the mobile batteries can be smaller in volume and weight, and more portable. The continuous charging of the solar panels for on-board batteries enhances the endurance ability.

【技術實現步驟摘要】
助力車及其電源管理系統
本技術涉及一種助力車及其電源管理系統。
技術介紹
助力車由于節能省力，得到了快速發展，共享經濟的到來，使得助力車的發展更加迅速。但是助力車存在一些固有問題：首先，續航能力有限，斷電情況下，用戶體驗不好；其次，電池笨重，用戶拿回家充電不方便，在外充電則有較大風險(用電安全和防盜)。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種使得整車續航里程更有競爭優勢的助力車電源管理系統、采用這樣的電源管理系統的助力車。實現本技術目的的技術方案是：首先提供助力車電源管理系統，包括電機控制器、驅動電路、電池、MCU和充電電源組件；所述電機控制器用于驅動設置在助力車上的電機；所述驅動電路用于驅動電機控制器；所述電池用于為驅動電路和MCU供電，包括車載電池和移動電池；所述MCU用于根據對車載電池和移動電池的電壓采樣，決定由車載電池/移動電池為驅動電路供電；所述充電電源組件用于為車載電池充電。助力車電源管理系統還包括兩級降壓電路，所述兩級降壓電路的一級降壓電路用于將車載電池和移動電池的輸出電壓降壓供給驅動電路，二級降壓電路用于將一級降壓電路的輸出電壓降壓供給MCU。所述充電電源組件包括太陽能板和充電模塊。所述驅動電路為兩個繼電器，兩個繼電器分別受MCU的信號控制，由車載電池/移動電池供電，控制電機控制器來驅動助力車的電機。所述驅動電路的兩個繼電器與MCU之間分別設置驅動放大電路。其次，一種助力車，包括電機、智能鎖、車身和前述助力車電源管理系統，所述助力車電源管理系統為電機配置動力；所述助力車電源管理系統的MCU與智能鎖通信，根據智能鎖的信號開啟動力輸出。采用了上述技術方案后，本技術具有以下的積極的效果：(1)本技術為助力車設置車載電池、移動電池和太陽能板，由于車載電池和移動電池均可供電，因此移動電池可以體積重量變小，更輕便，而太陽能板不斷為車載電池充電，則更是增強了續航能力。(2)本技術當移移動電池和車載電池共存于助力車上時，進行電源優化管理，優先使用移動電池，并由車載電池提供掃描車鎖得到開鎖指令的電量，分工清楚，管理合理續航能力大大增強。(3)本技術為車載電池和移動電池設定保護值，使得管理方法更加科學合理，而且延長了電池的使用壽命。附圖說明為了使本技術的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本技術作進一步詳細的說明，其中圖1為本技術的原理框圖。圖2為本技術的流程框圖。具體實施方式(實施例1)本實施例的一種助力車，包括電機、智能鎖、車身和助力車電源管理系統，助力車電源管理系統為電機配置動力；助力車電源管理系統的MCU與智能鎖通信，根據智能鎖的信號開啟動力輸出。智能鎖采用藍牙通信的藍牙鎖。見圖1，本實施例的助力車電源管理系統，包括電機控制器、驅動電路、電池、MCU、充電電源組件、兩級降壓電路。在本實施例中充電電源組件包括太陽能板和充電模塊，也可以采用其他的充電電源，比如風能等，在此充電模塊主要為將太陽光能轉換成電能的逆變器。電機控制器用于驅動設置在助力車上的電機用電能轉化成電機輸出的動能；驅動電路用于驅動電機控制器；具體來講，驅動電路為兩個繼電器，兩個繼電器分別受MCU的信號控制，由車載電池/移動電池供電，控制電機控制器來驅動助力車的電機。電池用于為驅動電路和MCU供電，包括車載電池和移動電池；車載電池作為平時常供電電池，方便用戶隨時儲存太陽能板轉化的電能，并在需要時，輸出給電機控制器。移動電池作為可拆卸的電池，由用戶保管和自行充電，是電機控制器的主要能量來源，在本實施例中只作動力輸出。對兩塊電池進行一個設定，優先使用移動電池，且移動電池可以基本完全用完，為了保護電池的壽命，在本實施例中設定一個保護值，比如電量的5％，低于5％則提醒用戶進行充電，如果還需要使用助力車，可以采用車載電池短暫供電。當然也可以把這個保護值設定的更低，甚至為0。而為了延長車載電池的使用壽命(車載電池不便于更換，如果過度使用，會降低使用壽命)，為車載電池也設定保護值，比如電量的80％，低于80％，則關斷車載電池的動力輸出。MCU用于根據對車載電池和移動電池的電壓采樣，決定由車載電池/移動電池為驅動電路供電；在本實施例中，MCU為藍牙控制芯片，型號為51822，用于與藍牙鎖進行匹配，隨著開鎖指令，進行電量的輸出；太陽能板和充電模塊用于為車載電池充電；該太陽能板采用較大電壓及功率輸入，并且額定電壓大于系統電池電壓。為了保護車載電池，在此可以設置防反接保護電路，如果出現接反的情況，報警提示。根據實際需要選擇太陽能板的數量，設置位置可以是車籃底部和側面，也可以是車架本體上，當然也可以同時設置多塊。兩級降壓電路的一級降壓電路用于將車載電池和移動電池的輸出電壓降壓到15V供給驅動電路，二級降壓電路用于將一級降壓電路的輸出電壓降壓到3.3V供給MCU；兩級降壓電路均可以采用線性穩壓芯片進行穩壓降壓。為了得到更穩定的驅動信號，驅動電路的兩個繼電器與MCU之間分別設置驅動放大電路。驅動放大電路可以采用較為簡單可靠的三極管放大。結合圖1和圖2，助力車電源管理方法包括以下幾個關鍵點：一、太陽能板為車載電池充電的條件為：太陽能板有電，且太陽能板經充電模塊的輸出電壓(圖1中A點)高于車載電池輸出電壓(圖1中B點)。二、MCU在待機狀態下，每一分鐘掃描一次助力車的智能鎖的開鎖指令，若掃描到開鎖指令，則打開助力車電源管理系統的電能輸出給助力車的電機；MCU定期掃描助力車的智能鎖的開鎖指令所需電量由車載電池提供。掃描時間間隔一分鐘較為合適，時間過長影響用戶體驗，時間太短，用電量過多。三、為車載電池和移動電池設定電壓保護值；MCU對車載電池和移動電池持續采樣，得到實時的2個電壓值；若車載電池電壓采樣值低于車載電池保護值，則關斷與車載電池連接的驅動電路的繼電器；若移動電池電壓采樣值不低于移動電池保護值，則移動電池全功率輸出。以上所述的具體實施例，對本技術的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本技術的具體實施例而已，并不用于限制本技術，凡在本技術的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.助力車電源管理系統，其特征在于：包括電機控制器、驅動電路、電池、MCU和充電電源組件；所述電機控制器用于驅動設置在助力車上的電機；所述驅動電路用于驅動電機控制器；所述電池用于為驅動電路和MCU供電，包括車載電池和移動電池；所述MCU用于根據對車載電池和移動電池的電壓采樣，決定由車載電池/移動電池為驅動電路供電；所述充電電源組件用于為車載電池充電。

【技術特征摘要】
1.助力車電源管理系統，其特征在于：包括電機控制器、驅動電路、電池、MCU和充電電源組件；所述電機控制器用于驅動設置在助力車上的電機；所述驅動電路用于驅動電機控制器；所述電池用于為驅動電路和MCU供電，包括車載電池和移動電池；所述MCU用于根據對車載電池和移動電池的電壓采樣，決定由車載電池/移動電池為驅動電路供電；所述充電電源組件用于為車載電池充電。2.根據權利要求1所述的助力車電源管理系統，其特征在于：還包括兩級降壓電路，所述兩級降壓電路的一級降壓電路用于將車載電池和移動電池的輸出電壓降壓供給驅動電路，二級降壓電路用于將一級降壓電路的輸出電壓降壓供給MCU。3.根據權利要求2...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王熙涵，黃得云，仄偉杰，
申請(專利權)人：永安行科技股份有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇,32