BR102018014985A2

BR102018014985A2 - Sistema de bateria solar e método de controle do mesmo

Info

Publication number: BR102018014985A2
Application number: BR102018014985-7A
Authority: BR
Inventors: Qiusheng Yang
Original assignee: Beijing Hanergy Solar Power Investment Co., Ltd.
Priority date: 2018-03-23
Filing date: 2018-07-23
Publication date: 2019-10-08
Also published as: SG10201805647RA; TWM574781U; US20190296575A1; JP2019170147A; KR20190111713A; EP3544144A1; WO2019178976A1

Abstract

a presente invenção refere-se a um sistema de bateria solar e a um método de controle do mesmo. o sistema de bateria solar inclui: uma bateria solar, que é configurada para converter energia solar em energia elétrica; um módulo de controle de geração de energia, que é configurado para armazenar a energia elétrica da bateria solar em uma bateria tampão; um módulo de controle de carga, que é conectado à bateria tampão e a uma bateria de energia, e configurado para carregar a bateria de energia com energia elétrica na bateria tampão quando uma condição de carga da bateria de energia é satisfeita; e um sistema de gerenciamento de bateria de energia, que é conectado ao módulo de controle de carga e configurado para controlar se o módulo de controle de carga carrega a bateria de energia e fornece ao módulo de controle de carga um parâmetro de carga para carregar a bateria.

Description

SISTEMA DE BATERÍA SOLAR E MÉTODO DE CONTROLE DO MESMO Referência cruzada ao pedido relacionado [001] O presente pedido reivindica a prioridade dos Pedidos de Patente CN 2018/10247432.0 e CN 2018/20403826.6 submetidos ao Escritório de Propriedade Intelectual Chinês em 23 de março de 2018, cujo conteúdo total é incorporado no presente por referência.

Campo da Invenção [002] A presente invenção refere-se ao campo técnico de baterias de veículos, em particular a um sistema de batería solar e a um método de controle do mesmo.

Antecedentes da Invenção [003] Os sistemas de baterias solares existentes de veículos geralmente incluem uma batería solar, um controlador de carga, uma batería de energia (batería de tração) que alimenta o motor e uma batería de baixa voltagem que fornece energia para cargas de baixa voltagem. A batería de energia é carregada durante um sinal de ignição OFF para um sinal de ignição ON, e a batería de baixa voltagem é carregada durante o sinal de ignição ON para o sinal de ignição OFF. Durante a carga da batería de energia, um sistema de gerenciamento de batería de energia (BMS) deve estar em um estado ativo para monitorar o estado de carga da batería. Um pedido de patente de invenção CN 2017/10150448.5 intitulado "SISTEMA DE BATERÍA SOLAR" em nome da Toyota Motor Co. Ltd. descreve que a temperatura coletada na cabine do veículo é usada para controle, e a carga e a descarga são gerenciadas e controladas comparando a temperatura na cabine do veículo com um parâmetro definido. Embora este método solucione parcialmente o problema devido à temperatura, ele não possui um método de gerenciamento preciso e o resultado do controle é facilmente influenciado pelo ambiente.

Descrição Resumida da Invenção [004] De modo a solucionar pelo menos parte dos problemas do estado da técnica, em um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um sistema de batería solar, incluindo: uma batería solar, que é configurada para converter energia solar em energia elétrica; um módulo de controle de geração de energia, que é configurado para armazenar a energia elétrica da batería solar em uma batería tampão; um módulo de controle de carga, que é conectado à batería tampão e a uma batería de energia, e configurado para carregar a batería de energia com energia elétrica na batería tampão quando uma condição de carga da batería de energia é satisfeita; e um sistema de gerenciamento de batería de energia, que é conectado ao módulo de controle de carga e configurado para controlar se o módulo de controle de carga carrega a batería e fornece ao módulo de controle de carga um parâmetro de carga para carregar a batería.

[005] Em uma realização, no sistema de batería solar acima, o sistema de gerenciamento de batería de energia é configurado para obter dados de estado do sistema e dados de estado da batería ao receber uma solicitação de impulso do módulo de controle de carga e fornecer ao módulo de controle de carga informações de ativação de carga, em que quando os dados de estado do sistema e os dados de estado da batería são normais, a informações de ativação de carga compreende uma instrução de permissão de carga que permite que o módulo de carga carregue a batería de energia e um parâmetro de carga para carregar a batería de energia; enquanto que quando os dados de estado do sistema ou os dados de estado da batería de energia são anormais, a informação de ativação de carga compreende uma instrução de não permissão de carga que não permite que o módulo de controle de carga carregue a batería de energia; e o módulo de controle de carga é configurado para determinar que a condição de carga da batería é satisfeita mediante recebimento da informação de ativação de carga compreendendo a instrução de permissão de carga do sistema de gerenciamento de batería de energia, de modo a carregar a batería de acordo com o parâmetro de carga na informação de ativação de carga.

[006] Em uma realização, no sistema de batería solar acima, o módulo de controle de carga inclui: uma unidade de monitoramento de energia, que é configurada para monitorar a energia da batería tampão e comparar a energia da batería tampão com um primeiro limiar e um segundo limiar; uma primeira unidade de determinação de carga, que é configurada para enviar uma solicitação de impulso ao sistema de gerenciamento de batería de energia de acordo com uma condição de impulso pré-definida quando a condição de impulso é satisfeita e a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar; e configurada para enviar um pedido de carga de parada ao sistema de gerenciamento de batería de energia durante a carga da batería de energia pelo módulo de controle de carga quando a energia da batería tampão é inferior ao segundo limiar; uma unidade de recepção de dados, que é configurada para receber a informação de ativação de carga do sistema de gerenciamento de batería de energia; e uma unidade lógica de carga, que é configurada para carregar a batería de energia de forma intermitente de acordo com uma lógica de carga pré-definida com base no parâmetro de carga.

[007] Em uma realização, no sistema de batería solar acima, o sistema de gerenciamento de batería de energia inclui: uma unidade de monitoramento de energia, que é configurada para obter dados de estado do sistema e dados de estado da batería de energia; uma unidade de controle de ativação, que é configurada para acordar o sistema de gerenciamento de batería de energia de um estado de repouso para um estado ativo mediante o recebimento da solicitação de impulso do módulo de controle de carga; uma primeira unidade de processamento de carga, que é configurada para determinar a informação de ativação de carga com base nos dados de estado do sistema e nos dados de estado da batería de energia, e fornece ao módulo de controle de carga a informação de carga ativado; e uma unidade de controle de repouso, que é configurada para converter o sistema de gerenciamento de batería de energia do estado ativo para o estado de repouso mediante recebimento da solicitação de carga de parada do módulo de controle de carga quando os dados de estado do sistema e os dados de estado da batería de energia estão normais. [008] Em uma realização, no sistema de batería solar acima, os dados de estado da batería de energia incluem energia remanescente ou uma voltagem de saída da batería de energia, de acordo com um limiar de energia remanescente pré-definido ou limiar de voltagem de saída, os dados de estado da batería de energia incluem uma série de níveis de estado; e o parâmetro de carga é uma série de grupos de parâmetros de carga correspondentes aos níveis de estado, respetiva mente.

[009] Em uma realização, no sistema de batería solar acima, a condição de impulso satisfeita inclui: um sinal de ignição OFF é recebido.

[0010] Em uma realização, no sistema de batería solar acima, a condição de impulso não satisfeita inclui: um sinal de ignição ON é recebido.

[0011] Em uma realização, no sistema de batería solar acima referido, a condição de impulso satisfeita inclui ainda: a temperatura de sistema atual é inferior a um limiar de temperatura pré-definido.

[0012] Em uma realização, no sistema de batería solar acima, a unidade de monitoramento de energia é ainda configurada para monitorar a energia de uma batería de baixa voltagem; o módulo de controle de carga compreende uma segunda unidade de determinação de carga que é configurada para enviar uma instrução de carga de batería de baixa voltagem à unidade lógica de carga quando uma condição de carga de batería de baixa voltagem pré- definida é satisfeita; e a unidade lógica de carga é configurada para carregar a batería de baixa voltagem de acordo com uma lógica de carga de batería de baixa voltagem pré-definida mediante recebimento da instrução de carga de batería de baixa voltagem.

[0013] Em uma realização, no sistema de batería solar acima, a condição de carga de batería de baixa voltagem é: quando a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso é satisfeita, a informação de ativação de carga recebida do sistema de gerenciamento de batería de energia inclui uma instrução de não permissão de carga; ou quando a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso não é satisfeita; ou quando a energia da batería tampão não alcança o primeiro limiar, a energia da batería de energia alcança o primeiro limiar e a condição de impulso não é satisfeita; ou quando a batería tampão carrega a batería de energia de forma intermitente. [0014] Em uma realização, no sistema de batería solar acima, a condição de carga de batería de baixa voltagem é: pelo menos uma das seguintes condições i) a iv) é alcançada: i) uma informação de ativação de carga compreendendo uma instrução de não permissão de carga do sistema de gerenciamento da batería é recebida quando a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso é satisfeita; ii) a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso não é satisfeita; iii) a energia da batería tampão não alcança o primeiro limiar, a energia da batería de energia alcança um terceiro limiar pré-definido e a condição de impulso não é satisfeita; iv) a batería tampão está carregando a batería de energia de forma intermitente.

[0015] Em uma realização, o sistema de batería solar acima inclui ainda: uma unidade de comunicação para troca de dados entre o módulo de controle de carga e o sistema de gerenciamento de batería de energia.

[0016] Em uma realização, o sistema de batería solar acima inclui ainda: um módulo de acionamento de carga de baixa voltagem, que é conectado à unidade de comunicação e configurado para receber uma instrução externa e operação de controle de uma carga de baixa voltagem de acordo com a instrução externa.

[0017] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método de controle de um sistema de batería solar, incluindo: monitorar a energia de uma batería tampão e energia de uma batería de energia; enviar uma solicitação de impulso a um sistema de gerenciamento de batería de energia quando a energia da batería tampão alcançar um primeiro limiar e uma condição de impulso for satisfeita; usar o sistema de gerenciamento de batería de energia para determinar se uma batería de energia pode ser carregada e fornecer um parâmetro de carga para a batería de energia quando for determinado que a batería de energia pode ser carregada; carregar a batería de energia com energia elétrica na batería tampão de acordo com o parâmetro de carga.

[0018] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, a etapa de carregar a batería de energia com energia elétrica na batería tampão de acordo com o parâmetro de carga inclui: carregar a batería de energia de forma intermitente com a energia na batería tampão de acordo com o parâmetro de carga e uma lógica de carga pré-definida.

[0019] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, a etapa de usar o sistema de gerenciamento de batería de energia para determinar se uma batería de energia pode ser carregada inclui: detectar um estado do sistema pelo sistema de gerenciamento de batería de energia, e ser determinado que a batería de energia pode ser carregada quando o estado do sistema é normal.

[0020] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, a etapa de fornecer o parâmetro de carga inclui: detectar um estado da batería de energia e obter energia remanescente ou uma voltagem de saída da batería de energia; comparar uma energia remanescente atual ou a voltagem de saída da batería de energia com um limiar correspondente para determinar um nível de estado atual da batería de energia; determinar o parâmetro de carga de acordo com uma tabela de correspondência pré-definida de níveis de estado e parâmetros de carga.

[0021] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, existe uma série de limiares de energia remanescente ou voltagem de saída para a batería de energia, e a série de limiares determina uma série de níveis de estado.

[0022] Em uma realização, o método de controle de um sistema de batería solar acima pode incluir ainda: fazer com que o sistema de gerenciamento de batería de energia acorde de um estado de repouso para um estado ativo quando o sistema de gerenciamento de batería de energia receber a solicitação de impulso; monitorar o poder da batería tampão durante a carga da batería de energia e enviar uma solicitação de carga de parada ao sistema de gerenciamento de batería de energia quando a energia da batería tampão for inferior ao segundo limiar; converter o sistema de gerenciamento de batería de energia do estado ativo para o estado de repouso quando o sistema de gerenciamento de batería de energia receber a solicitação de carga de parada para a batería de energia.

[0023] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, após a etapa de enviar uma solicitação de carga de parada ao sistema de gerenciamento de batería de energia, a carga da batería de energia é interrompida.

[0024] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, após o sistema de gerenciamento da batería de energia receber a solicitação de parada da batería de energia, uma instrução de proibição de carga é enviada.

[0025] Em uma realização, após o sistema de gerenciamento da batería de energia receber a solicitação de carga de parada para a batería de energia, o método de controle de um sistema de batería solar acima inclui ainda: detectar um estado do sistema e tempo de acordo com um parâmetro de tempo pré-definido quando o estado do sistema é normal; converter do estado ativo para o estado de repouso quando o tempo é finalizado. [0026] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, a condição de impulso satisfeita inclui: um sinal de ignição OFF foi recebido.

[0027] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, a condição de impulso não satisfeita inclui: recebimento de um sinal de ignição ON.

[0028] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, a condição de impulso satisfeita inclui ainda: uma temperatura de sistema atual é inferior a um limiar de temperatura pré-definido.

[0029] Em uma realização, o método de controle de um sistema de batería solar acima inclui ainda: monitorar a energia de uma batería de baixa voltagem; carregar a batería de baixa voltagem de acordo com uma lógica de carga de batería de baixa voltagem pré-definida quando uma condição de carga de batería de baixa voltagem pré-definida for satisfeita.

[0030] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, a condição de carga de batería de baixa voltagem é: quando a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso é conhecida, o sistema de gerenciamento de batería de energia não permite carregar a batería de energia; ou a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso não é satisfeita; ou a batería tampão carrega a batería de energia de forma intermitente; ou uma instrução de diminuição de voltagem é recebida; a lógica de carga da batería de baixa voltagem correspondente à condição de carga da batería de baixa voltagem acima é: a batería de baixa voltagem é carregada pela batería tampão; a condição de carga da batería de baixa voltagem também pode ser: quando a energia da batería tampão não alcança o primeiro limiar, a energia da batería de energia alcança um limiar pré-definido e a condição de impulso não é satisfeita; ou, recebendo uma instrução de diminuição de voltagem; a lógica de carga da batería de baixa voltagem correspondente à condição de carga da batería de baixa voltagem acima é: a batería de baixa voltagem é carregada pela batería de energia.

[0031] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, a condição de carga da batería de baixa voltagem é: qualquer uma das seguintes condições i) a iv) é alcançada: i) o sistema de gerenciamento da batería de energia não permite carregar a batería de energia quando a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso é satisfeita; ii) a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso não é satisfeita; iii) a batería tampão carrega a batería de energia de forma intermitente, e a lógica de carga da batería de baixa voltagem correspondente à condição de carga da batería de baixa voltagem é: a batería de baixa voltagem é carregada pela batería tampão. [0032] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, a condição de carga da batería de baixa voltagem é: a energia da batería tampão não alcança o primeiro limiar, a energia da batería alcança o primeiro limiar e a condição de impulso não está satisfeita; e a lógica de carga da batería de baixa voltagem correspondente à condição de carga da batería de baixa voltagem é: a batería de baixa voltagem é carregada pela batería de energia. [0033] Em uma realização, no método de controle de um sistema de batería solar acima, a temperatura de sistema atual é obtida através de um sensor de temperatura fornecido no sistema de batería solar; ou consultando uma tabela de correspondências pré-definida de um tempo de execução de sistema e as temperaturas de sistema atuais com base no tempo de execução do sistema.

[0034] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um meio de armazenamento não transitório legível por computador que armazena instruções que, quando executadas por um processador, fazem com que o processador execute qualquer um dos métodos de controle acima mencionados de um sistema de batería solar.

[0035] As realizações solucionam o problema de acesso em um modo de carga de alta voltagem, isto é, a presente invenção realiza o controle por um sistema de gerenciamento BMS na forma de computadores superiores e inferiores quando se efetua carga de alta voltagem em uma batería de energia, permitindo, assim, uma gestão de carga precisa que não é facilmente afetada por influências externas.

Breve Descrição das Figuras [0036] A seguir, as realizações preferidas da presente invenção serão descritas em detalhe com referência às figuras anexas, nas quais: - A Fig. 1 é um diagrama de blocos funcional de um sistema de batería solar de acordo com a presente invenção; - A Fig. 2 é um diagrama de blocos funcional de um módulo de controle de carga de acordo com uma realização da presente invenção; - A Fig. 3 é um diagrama de blocos funcional de um sistema de gerenciamento de batería de energia de acordo com uma realização da presente invenção; - A Fig. 4 é um fluxograma do método de controle de acordo com a presente invenção; - A Fig. 5 é um fluxograma de um processo de controle do módulo de controle de carga na presente invenção; - A Fig. 6 é um fluxograma de um processo de controle do BMS na presente invenção; - A Fig. 7 é um diagrama de blocos funcional de um módulo de controle de carga de acordo com outra realização da presente invenção; - A Fig. 8 é um diagrama de blocos funcional de um sistema de batería solar de acordo com a realização exemplificativa da presente descrição; - A Fig. 9 é um diagrama de blocos funcional de um microcomputador na realização exemplificativa 1; e - A Fig. 10 é um diagrama de blocos funcional de um sistema de batería solar de acordo com a realização exemplificativa 2 da presente invenção.

Descrição Detalhada da Invenção [0037] Para tornar os objetos, soluções técnicas e vantagens das realizações da presente invenção mais claras, as soluções técnicas nas realizações da presente invenção serão agora descritas de forma clara e completa com referência às figuras anexas das realizações da presente invenção. Obviamente, as realizações descritas são apenas uma parte, não todas, das realizações da presente invenção. Com base nas realizações da presente invenção, todas as outras realizações obtidas pelos técnicos no assunto sem qualquer trabalho criativo recaem no escopo de proteção da presente invenção. Note-se que, tal como utilizado neste relatório descritivo e nas reivindicações anexas, o termo "um" ou "uma" inclui referentes plurais, a menos que expressamente e inequivocamente limitado a um referente.

[0038] Na seguinte descrição detalhada, pode ser feita referência às figuras anexas que são incluídas como parte deste pedido para ilustrar certas realizações do presente pedido. Nas figuras, números de referência semelhantes descrevem componentes substancial mente semelhantes em diferentes figuras. Cada realização específica do presente pedido é descrita abaixo em detalhe suficiente para que os técnicos no assunto com conhecimento e tecnologia relacionados na técnica possam implementar a solução técnica do presente pedido. É para ser entendido que outras realizações podem ser utilizadas ou podem ser feitas alterações estruturais, lógicas ou elétricas às realizações do presente pedido.

[0039] Com referência à Fig. 1, que é um diagrama de blocos funcional do sistema de batería solar de acordo com a presente descrição. Como mostrado na Fig. 1, o sistema de batería solar inclui: uma batería solar (1), um módulo de controle de geração de energia (2), uma batería tampão (20), um módulo de controle de carga (3) e um sistema de gerenciamento de batería de energia (também referido simplesmente como BMS) (7). A batería solar (1) converte energia solar em energia elétrica. O módulo de controle de geração de energia (2) armazena a energia elétrica da batería solar na batería tampão (20). O módulo de controle de carga (3) está conectado à batería tampão (20) e configurado para carregar a batería de energia (30) com a energia na batería tampão (20) quando certa condição for satisfeita. Em uma realização preferida, o módulo de controle de carga (3) carrega a batería de energia (30) de acordo com um parâmetro de carga e uma lógica de carga pré-definida. O BMS (7) é conectado ao módulo de controle de carga (3) e configurado para controlar se o módulo de controle de carga (3) carrega (é permitido carregar) a batería de energia (30) e fornece ao módulo de controle de carga (3) um parâmetro de carga para carregar a batería de energia (30).

[0040] A batería solar (1) pode ser um módulo em forma de placa incluindo uma série de baterias solares conectadas em série ou em paralelo. A batería solar (1) é geralmente montada em um lado ensolarado de um veículo, por exemplo, em uma superfície do teto do veículo ou em um guarda-sol. A batería solar (1) pode gerar energia elétrica correspondente a uma quantidade de radiação solar (por exemplo, uma saída máxima de 50-2000 W). Qualquer tipo de célula de batería solar pode ser utilizado na presente invenção como célula de batería solar na batería solar (1). Por exemplo, a célula de batería solar pode ser, mas não limitada a uma batería solar de silício monocristalino, uma batería solar de silício policristalino, uma batería solar de película de silício amorfo, uma batería solar de película de selênio, gálio, índio e cobre, uma batería solar de película de telureto de cádmio, uma batería solar de película de arsênio e gálio, uma batería solar sensibilizada por tinta ou uma batería solar flexível orgânica.

[0041] A batería tampão (20) é um dispositivo de armazenamento de energia que armazena temporariamente a energia elétrica gerada pela batería solar (1). A classificação de voltagem da batería tampão (20) pode ter um nível de voltagem de 12V, 24V ou ainda maior. A batería tampão (20) pode ser, por exemplo, uma batería de chumbo-ácido, uma batería de níquel-hidreto metálico, uma batería de íons de lítio ou semelhante.

[0042] A batería de energia (30) é um dispositivo de armazenamento de energia que tem uma voltagem relativamente mais alta e fornece energia elétrica (energia) a um motor de veículo. Por exemplo, uma voltagem de saída da batería de energia (30) é de 200V a 400V ou 400V a 700V. A batería de energia (30) pode implementar, por exemplo, uma batería de níquel-hidreto metálico ou uma batería de íons de lítio.

[0043] Na presente descrição, o módulo de controle de carga (3) pode realizar o controle de carga da batería de energia. Com referência à Fig. 2, que é um diagrama de blocos funcional do módulo de controle de carga (3) em uma realização da presente invenção. Na realização, a fim de obter correspondência de voltagem e corrente elétrica durante a carga da batería tampão (20) para a batería de energia (30), um segundo conversor DC-DC (31) pode ser conectado entre a batería tampão (20) e a batería de energia (30).

[0044] O módulo de controle de carga (3) inclui uma unidade de monitoramento de energia (301) , uma primeira unidade de determinação de carga (302), uma unidade de recepção de dados (303) e uma unidade de lógica de carga (304). A unidade de monitoramento de energia (301) é configurada para monitorar a energia (nível de carga) da batería tampão (20), comparar a energia da batería de tampão (20) com um primeiro limiar e um segundo limiar e enviar o resultado de comparação à primeira unidade de determinação de carga (302) . Nas implementações reais, o(s) sensor(es) de batería pode(m) ser usado(s) para obter dados, tais como a energia de cada batería (incluindo a batería de energia e a batería de baixa voltagem).

[0045] Uma condição de impulso, isto é, uma condição para carregar a batería de energia (30), é definida no sistema. A condição de impulso inclui: um sinal de ignição OFF no sistema é detectado. Durante a condução do veículo, a batería de energia (30) está em um estado de operação para a saída de energia elétrica para o motor e, geralmente, a batería de energia não pode ser carregada neste momento. Quando o veículo está desligado, isto é, o sinal de ignição torna-se OFF, a batería de energia (30) deixa de funcionar e pode assim ser carregada e, em seguida, a condição de impulso é satisfeita. Em uma realização preferida, um valor de temperatura atual do sistema pode ser ainda utilizado para determinar se a condição de impulso é satisfeita. Quando o sinal de ignição está OFF, se a temperatura estiver dentro de um intervalo permitido, isto é, não superior a um limiar de temperatura pré-definido, é determinado que a condição de impulso é satisfeita. A adição da condição de temperatura é baseada na consideração de evitar a carga de alta voltagem do sistema quando a temperatura for muito alta, o que pode levar a uma temperatura mais alta do sistema, causando danos ao dispositivo ou até mesmo incêndio.

[0046] A primeira unidade de determinação de carga (302) detecta o sinal de ignição para determinar se a condição de impulso é satisfeita. Se uma referência à temperatura de sistema também for desejada, a temperatura de sistema pode ser obtida através de um sensor de temperatura fornecido; ou consultando uma tabela de correspondências pré-definida de um tempo de execução do sistema e as temperaturas de sistema atuais com base no tempo de execução do sistema.

[0047] A primeira unidade de determinação de carga (302) envia uma solicitação de impulso ao BMS (7) quando recebe a informação, indicando que a energia da batería de memória tampão alcança o primeiro limiar da unidade de monitoramento de energia (301) e determinando que a condição de impulso é satisfeita. No processo de carregar a batería de energia (30), a primeira unidade de determinação de carga (302) envia um pedido de carga de parada para o BMS (7) quando recebe a informação indicando que a energia da batería tampão é inferior ao segundo limiar.

[0048] A unidade de recepção de dados (303) recebe informação de ativação de carga do sistema de gerenciamento de baterias de energia (BMS) (7) que inclui uma instrução de permissão de carga e um parâmetro de carga correspondente, ou uma instrução de não permissão de carga. A unidade de recepção de dados (303) envia o parâmetro de carga correspondente à unidade lógica de carga (304) mediante o recebimento da instrução de permissão de carga. A unidade lógica de carga (304) carrega a batería de energia de acordo com o parâmetro de carga. Em uma realização preferida, a unidade lógica de carga (304) carrega a batería de energia de forma intermite de acordo com o parâmetro de carga e uma lógica de carga pré-definida. A lógica de carga inclui, por exemplo, enviar uma sequência de instrução correspondente ao segundo conversor DC-DC (31) de acordo com um parâmetro, tal como um parâmetro de tempo ou um parâmetro de voltagem ou corrente requerido para completar a carga intermitente. O segundo conversor de DC-DC (31) carrega de forma intermite a batería de energia (30) de acordo com a instrução. As durações individuais de carga para cada carga podem ser iguais ou as durações de carga podem ser definidas para diminuir gradualmente em uma progressão aritmética. A unidade lógica de carga (304) também pode modificar o parâmetro de carga na instrução, referindo-se à temperatura de sistema. Por exemplo, quanto maior a temperatura de sistema, menor será a duração da carga.

[0049] O BMS (7) pode ser uma unidade de controle eletrônico que realiza todo o controle integrado do veículo em um veículo elétrico. O BMS (7) pode coletar dados correspondentes a um estado de acionamento, um estado de operação e estados de várias unidades do veículo (por exemplo, a batería de energia e o motor). Como mostrado na Fig. 3, para as funções a serem completadas no presente relatório descritivo, o BMS (7) inclui, mas não limitado a uma unidade de monitoramento (70), uma unidade de controle de ativação (71), uma primeira unidade de processamento de carga (72) e uma unidade de controle de repouso (73). A unidade de monitoramento (70) obtém dados de estado do sistema e dados de estado da batería de energia. Os dados de estado do sistema incluem vários dados, tais como uma temperatura no interior do veículo, uma temperatura da batería de energia e similares. A unidade de controle de ativação (71) acorda o BMS (7) de um estado de repouso para um estado ativo mediante o recebimento da solicitação de impulso do módulo de controle de carga (3), realizando, assim, o monitoramento de segurança durante a carga da batería de energia (30). A primeira unidade de processamento de carga (72) determina a informação de ativação de carga com base nos dados de estado do sistema e dados de estado da batería e fornece a informação de ativação de carga ao módulo de controle de carga (3). Quando ambos os dados de estado do sistema e os dados de estado da batería são normais, a informação de ativação de carga inclui uma instrução de permissão de carga que permite que módulo de controle de carga (3) carregue a batería de energia (30) e um parâmetro de carga para carregar a batería de energia; enquanto que quando os dados de estado do sistema ou os dados de estado da batería de energia são anormais, a informação de ativação de carga inclui uma instrução de não permissão de carga que não permite que o módulo de controle de carga (3) carregue a batería de energia (30). A unidade de controle de repouso (73) determina se os dados de estado do sistema e os dados de estado da batería são normais mediante o recebimento da solicitação de carga de parada do módulo de controle de carga (3) e, quando for determinado que os dados de estado do sistema e os dados de estado da batería são normais, converte o BMS (7) do estado ativo para o estado de repouso.

[0050] Fazendo referência à Fig. 4, que é um fluxograma que mostra o método de controle de acordo com a presente invenção. O processo de controle do sistema de batería é o seguinte: [0051] Na etapa S10, monitorar a energia da batería tampão (20) e a energia da batería de energia (30), e carregar apenas a batería de energia (30) quando a energia da batería tampão (20) alcançar um valor suficiente; e, por motivos de segurança, é necessário monitorar a energia da batería de energia (30) durante a carga da batería de energia (30). [0052] Na etapa S20, enviando uma solicitação de impulso ao BMS (7) quando a energia da batería tampão (20) alcançar um primeiro limiar (indicando que a energia da batería tampão alcança um índice de nível de energia onde a batería tampão pode carregar outras baterias) e a condição de impulso for satisfeita.

[0053] Na etapa S30, convertendo o BMS (7) de um estado de repouso para um estado ativo ao receber a solicitação de impulso e determinando se a batería de energia pode ser carregada. Se for determinado que a batería de energia pode ser carregada, procedendo com a etapa S40; e, se for determinado que a batería de energia não pode ser carregada, recusando a carga da batería de energia na etapa S60.

[0054] Na etapa S40, fornecendo um parâmetro de carga para a batería de energia. [0055] Na etapa S50, carregando a batería de energia (30) de forma intermitente com a energia na batería tampão (20) de acordo com o parâmetro de carga e uma lógica de carga pré-definida para a batería de energia.

[0056] As etapas acima incluem os processos de controle do módulo de controle de carga e do BMS.

[0057] Com referência à Fig. 5, que é um fluxograma de um processo de controle do módulo de controle de carga.

[0058] Na etapa S100, monitorando a energia da batería tampão (20). A energia é obtida, por exemplo, recebendo dados de um sensor de batería.

[0059] Na etapa S101, determinando se a energia soc da batería tampão (20) é menor do que o primeiro limiar Sthl. Se a energia soc da batería tampão (20) for menor do que o primeiro limiar Sthl, isto é, não alcançar o primeiro limiar Sthl, carregar a batería tampão (20) na etapa S102.

[0060] Na etapa S103, determinando se a energia soc da batería tampão (20) é maior ou igual ao primeiro limiar Sthl. Em caso afirmativo, parar de carregar a batería tampão (20) na etapa S104; e, em caso negativo, retornando à etapa S100.

[0061] Na etapa S105, determinando se uma condição de impulso é satisfeita. Se for determinado que a condição de impulso é satisfeita, enviando uma solicitação de impulso para o BMS (7) na etapa S106; e, se for determinado que a condição de impulso não é satisfeita, carregando uma batería de baixa voltagem (que será descrita em mais detalhes a seguir) na etapa S1051. Na etapa S1052, determinando se deve parar de carregar a batería de baixa voltagem, por exemplo, coletando a energia da batería de baixa voltagem. Se estiver determinado a parar a carga da batería de baixa voltagem, encerrando a carga da batería de baixa voltagem; e se for determinado não parar de carregar a batería de baixa voltagem, continuando a carregar a batería de baixa voltagem na etapa S1051.

[0062] Na etapa S107, o BMS (7) recebe a solicitação de impulso e determina se aprova a solicitação de impulso de acordo com a situação atual. Se o BMS (7) determinar a aprovação da solicitação de impulso, ele retornará uma mensagem de aprovação (por exemplo, informação de ativação de carga incluindo uma instrução de permissão de carga); se o BMS (7) determinar não aprovar a solicitação de impulso, ele retornará uma mensagem de reprovação (por exemplo, informação de ativação de carga incluindo uma instrução de não permissão de carga).

[0063] Na etapa S108, determinando se uma mensagem de aprovação é recebida. Se for determinado que a mensagem é recebida, carregando a batería de energia (30) na etapa S109; e, se for determinado que a mensagem não é recebida, determinando na etapa S1081 se é necessário atrasar uma nova solicitação, e se é necessário atrasar a nova solicitação, indo para a etapa S106 para enviar a solicitação de impulso após o atraso; se não for necessário atrasar a nova solicitação, finalizando o procedimento.

[0064] Na etapa SI 10, durante a carga da batería de energia, monitorando continuamente a energia da batería tampão e determinando se a energia da batería tampão (20) é menor do que o segundo limiar sth2. Se a energia da batería tampão (20) for inferior ao segundo limiar sth2, enviando uma solicitação de carga de parada na etapa SI 11 e parando de carregar na etapa SI 12. Se a energia soc da batería tampão (20) for maior ou igual ao segundo limiar sth2, voltando à etapa S109 para continuar a carregar a batería de energia (30).

[0065] No lado do BMS (7), o processo de controle é como mostrado na Fig. 6.

[0066] Na etapa S1071, recebendo uma solicitação de impulso do módulo de controle de carga (3).

[0067] Na etapa S1072, acordando o BMS (7) depois de receber a solicitação de impulso. [0068] Na etapa S1073, detectando dados de estado do sistema e dados de estado da batería de energia.

[0069] Na etapa S1074, determinando se o sistema atual tem algum problema, tal como a existência de informação de falha ou uma temperatura muito alta. Se houver problema, enviando uma instrução de proibição de carga para o módulo de controle de carga (3) na etapa S1072'. Depois de detectar o sistema novamente na etapa S1073', atrasando o repouso (isto é, cronometrando um tempo pré-definido e repousando quando o tempo é terminado) na etapa S1074'. Se for determinado na etapa S1074 que o sistema não tem problema, indo para a etapa S1075.

[0070] Na etapa S1075, determinando se a energia atual da batería de energia (30) é maior ou igual a um valor limiar (1). Se a energia atual da batería de energia (30) for maior ou igual ao valor limiar 1, obtendo um parâmetro de carga correspondente 1 na etapa S1079, consultando uma tabela de correspondência de energia e parâmetros de carga no sistema e, em seguida, indo para a etapa S1078. No presente relatório descritivo, o parâmetro de carga usado durante a carga da batería de energia (30) é dividido em uma série de níveis de estado de acordo com os valores limiares atuais de energia remanescente da batería de energia, e diferentes níveis de estado correspondem a diferentes parâmetros de carga. Se a energia atual da batería de energia (30) for menor que o limiar (1), indo para a etapa S1076. [0071] Na etapa S1076, determinando se a energia atual da batería de energia (30) for superior ou igual a um valor limiar 2. Se a energia atual da batería de energia (30) for superior ou igual ao valor limiar 2, obtendo um parâmetro de carga correspondente 2 na etapa S1080, consultando a tabela de correspondência de energia e parâmetros de carga e, em seguida, indo para a etapa S1078. Se a energia atual da batería de energia (30) for menor que o limiar 2, indo para a etapa S1077. No presente, o limiar 1 é maior que o limiar 2.

[0072] Na etapa S1077, consultando e obtendo um parâmetro de carga (3) correspondente da tabela de correspondência de parâmetros de energia e carga.

[0073] Na etapa S1078, a saída de uma instrução de permissão de carga e um parâmetro de carga para o módulo de controle de carga (3).

[0074] Ao receber uma solicitação de carga de parada na etapa S1071', indo para a etapa S1072', enviando uma instrução de proibição de carga para o módulo de controle de carga (3) (ou indo para a etapa S1073', em vez de enviar uma instrução de proibição de carga ao módulo de controle de carga (3), parando de carregar pelo próprio módulo de controle de carga (3), vide a etapa SI 12 na Fig. 7).

[0075] A presente invenção também pode realizar a carga de uma batería de baixa voltagem no processo de carga da batería de energia. A batería de baixa voltagem fornece energia elétrica para cargas de baixa voltagem em veículos, e as baterias de baixa voltagem são tipicamente uma batería com uma voltagem de saída de 12V, como uma batería de chumbo, uma batería de níquel-hidreto metálico ou uma batería de íons de lítio. A carga de baixa voltagem é, por exemplo, um limpador de veículo, uma lâmpada de veículo ou vários sistemas de controle eletrônico em um veículo.

[0076] Portanto, o módulo de controle de carga (3) no presente relatório descritivo pode ainda incluir uma segunda unidade de determinação de carga (305). Como mostrado na Fig. 7, a unidade de monitoramento de energia (301) também monitora a energia da batería de baixa voltagem e envia a energia monitorada para a segunda unidade de determinação de carga (305). A segunda unidade de determinação de carga (305) obtém vários dados da unidade de recepção de dados (303). A segunda unidade de determinação de carga (305) envia uma instrução de carga de batería de baixa voltagem para a unidade lógica de carga (304) quando uma condição de carga de batería de baixa voltagem é satisfeita.

[0077] A condição de carga da batería de baixa voltagem para carregar a batería de baixa voltagem (40) inclui vários tipos de condições. Por exemplo, a condição de carga de batería de baixa voltagem é: a energia da batería tampão (20) alcança o primeiro limiar Sthl e a condição de impulso é satisfeita, e a informação de ativação de carga recebida do BMS (7) inclui uma instrução de não permissão de carga; ou, como mostrado na Fig. 5, a condição de carga da batería de baixa voltagem é: a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar Sthl e a condição de impulso não é satisfeita; ou, a condição de carga de batería de baixa voltagem é: a energia da batería tampão (20) não alcança o primeiro limiar Sthl, enquanto a energia da batería de energia (30) alcança um terceiro limiar pré-definido e a condição de impulso não é satisfeita, momento em que a batería de energia (30) não está carregada, mas pode carregar a batería de baixa voltagem (40); ou a condição de carga da batería de baixa voltagem é: a batería tampão (20) carrega a batería de energia (30) de forma intermitente e pode carregar a batería de baixa voltagem (40) ao mesmo tempo. [0078] Em implementações específicas, o módulo de controle de carga acima pode ser implementado por um microcomputador, que pode realizar as funções de várias unidades no módulo de controle de carga, e seus componentes incluem uma CPU, uma RAM, uma ROM e terminais de entrada e saída e semelhantes. O microcomputador pode implementar o método de controle da presente invenção executando vários programas armazenados na ROM da CPU.

[0079] Com referência à Fig. 8, que é um diagrama de blocos funcional de uma realização exemplificativa (realização 1) da presente invenção. Nesta realização, o sistema de batería solar inclui uma batería solar (IA) e uma unidade de controle eletrônico solar (ECU solar) (2A). Nesta, a ECU solar (2A) inclui um microcomputador (100A), um primeiro conversor DC-DC (21A), um segundo conversor DC-DC (31A), um terceiro conversor DC-DC (41A) e um sensor de temperatura (52A). Com referência a Fig. 9, que é um diagrama de blocos funcional do microcomputador (100A). O microcomputador (100A) inclui um módulo de controle de geração de energia (25A) para executar o controle de geração de energia; um módulo de controle de carga (3A) para controlar a carga de várias baterias, isto é, controlar a carga da batería de energia, a batería tampão e a batería de baixa voltagem; um módulo de acionamento de carga de baixa voltagem opcional (não mostrado) para controlar uma carga de baixa voltagem; e uma unidade de comunicação (200A). A maneira de implementação da unidade de comunicação (200A) pode ser selecionada de maneira flexível de acordo com uma aplicação específica (como sendo uma linha de comunicação um-para-um ou formando uma rede montada em veículo, a unidade de comunicação atua como um dos nós de comunicação para realizar a troca de dados com outros dispositivos), realizando, assim, a recepção e a transmissão de dados entre o módulo de controle de carga (3A) e o BMS (7A), bem como a coleta e o monitoramento de vários dados de estado, por exemplo, recebendo dados do sensor de temperatura (52A) ou um sinal de ignição, ou uma mensagem do BMS (7); ou enviando uma mensagem de solicitação de impulso ou parando de carregar a solicitação para o BMS (7), ou algo semelhante (vide a descrição do fluxo abaixo).

[0080] O primeiro conversor DC-DC (21A) conecta a batería solar (IA) à batería tampão (20A), e o módulo de controle de geração de energia (25A) no microcomputador 100A) é fornecido com uma lógica de controle, por exemplo, para alcançar um controle de rastreamento de ponto de energia máxima (MPPT). De acordo com a lógica de controle, uma instrução correspondente é enviada ao primeiro conversor de DC-DC (21A). O primeiro conversor DC-DC (20A) executa o controle de MPPT do painel solar em resposta à instrução. [0081] O segundo conversor DC-DC (31A) conecta a batería tampão (20A) à batería de energia (30A) e recebe uma instrução do módulo de controle de carga (3A) no microcomputador (100A) para realizar a carga intermitente da batería de energia (30A) pela batería tampão (20A), ou para realizar a carga da batería de baixa voltagem (40A) pela batería de energia (30) através do controle do BMS (7A). A batería de energia (30A) fornece energia elétrica para operar um motor de energia (6A).

[0082] O terceiro conversor de DC-DC (41A) recebe uma instrução de carga do módulo de controle de carga (3A) no microcomputador (100A), e realiza a carga da batería de baixa voltagem (40A) pela batería de tampão (20A). A batería de baixa voltagem (40A) fornece energia elétrica a uma carga de baixa voltagem (9A).

[0083] Na presente realização, existe uma série de sensores de batería (51A) (para conveniência, apenas um sensor de batería é mostrado na figura) para detectar vários estados (corrente, voltagem, temperatura, estado de carga, etc.) da batería tampão (20A), a batería de baixa voltagem (40A) e a batería de energia (30A), respectivamente. Os sensores de batería (51A) estão em comunicação com o ECU solar (2A) através de uma unidade de comunicação, como uma linha de comunicação um-para-um ou uma Rede De Área de Controle (CAN). Os vários dados detectados são transmitidos para o microcomputador (100A) no ECU solar (2A). O sensor de temperatura (52A) é usado para obter uma temperatura do sistema e enviar a temperatura para o microcomputador (100A). [0084] O BMS (7A) é uma unidade de controle eletrônico para controle integrado de todo o veículo correspondente a um estado de acionamento, um estado de operação e estados de várias unidades (por exemplo, a batería e o motor) do veículo, e para controlar se deve ou não carregar a batería de energia (30A).

[0085] Na realização, o segundo conversor de DC-DC (31) pode ser um conversor bidirecional, através do qual não apenas a batería tampão (20A) pode carregar a batería de energia (30A), mas também a batería de energia (30A) pode carregar a batería tampão (20A). [0086] Alguns ou todos os vários conversores DC-DC mencionados acima podem ser dispostos fora da ECU solar.

[0087] Com referência à Fig. 10, que é um diagrama de blocos funcional da realização exemplificativa 2 da presente invenção. A realização 2 difere da realização 1 em que a realização 2 inclui ainda um módulo de acionamento de carga (41B); pelo circuito de condução e o design do módulo, parte do sistema elétrico e o sistema externo do veículo são alimentados; e, quando o sinal de ignição está desligado, o funcionamento das cargas de baixa voltagem (91B), (92B), (93B) e semelhantes no veículo pode ser controlado através de um controlador APP remoto.

[0088] No presente relatório descritivo, o controle de operação do módulo de acionamento de carga (41B) ou o terceiro conversor DC-DC (41A) é executado durante um período de tempo desde o sinal de ignição ligado (IG-ON) do veículo até ao recebimento da ignição (IG-OFF) sinal (especificamente, o processamento inicial após a conclusão do IG-ON), de modo que a batería de baixa voltagem é carregada com a energia elétrica gerada pelo painel de batería solar (batería tampão (20A)). A quantidade de energia elétrica que sai do conversor DC-DC para a batería de baixa voltagem pode ser ajustada de acordo com o estado de carga (SOC) da entrada de batería de baixa voltagem do sensor da batería. [0089] O segundo conversor DC-DC (31A) (20A) é operado durante um período desde o IG-OFF até o IG-ON do veículo, e a batería de energia (30A) e a batería de baixa voltagem (40A) são controladas para serem carregadas de forma intermitente com a energia gerada pelo painel de batería solar (batería tampão (20A)). Isto é, o módulo de controle de carga (3A) efetua uma carga de impulso em que um período de carga e um período de parada são repetidos várias e várias vezes. No momento da carga da batería de energia (30A), o BMS precisa ser mantido no estado ativo e monitorar a batería de energia. No modo de carregar continuamente a batería de energia, uma vez que o consumo de energia do BMS pode ser maior que a capacidade de geração de energia do painel de batería solar, a presente invenção adota a carga intermitente para reduzir o tempo pelo qual o BMS permanece ativo, suprimindo o consumo de energia do BMS e economizando energia elétrica. No IG-OFF, o módulo de acionamento de carga pode controlar certos aparelhos elétricos no veículo para funcionar através de um controlador APP remoto.

[0090] A presente invenção soluciona o problema de acesso em um modo de carga de alta voltagem, isto é, a presente invenção realiza o controle por um sistema de gerenciamento BMS na forma de computadores superiores e inferiores ao realizar carga de alta voltagem em uma batería de energia, permitindo assim um gerenciamento de carga preciso que não é facilmente afetado por influências externas. Além disso, de acordo com algumas realizações da presente invenção, o sistema de gerenciamento de baterias de energia não tem de ser constantemente ativado, evitando assim a situação em que o consumo de energia do sistema de gerenciamento de baterias de energia é maior do que a capacidade de geração de energia do painel de batería solar. Além disso, de acordo com algumas realizações da presente invenção, uma batería de baixa voltagem pode ser carregada quando uma condição de carga de batería de baixa voltagem pré-definida é conhecida, de modo a que a energia elétrica gerada pela energia solar possa ser razoavelmente utilizada. [0091] As realizações acima são apenas utilizadas para descrever a presente invenção, e não pretendem limitar a presente invenção. Os técnicos no assunto podem fazer várias alterações e modificações sem se afastarem do escopo da presente invenção. Portanto, todas as soluções técnicas equivalentes também devem estar no escopo da presente invenção.

Reivindicações

Claims

1. SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, caracterizado por compreender: uma batería solar, que é configurada para converter energia solarem energia elétrica; um módulo de controle de geração de energia, que é configurado para armazenar a energia elétrica da batería solar em uma batería tampão; um módulo de controle de carga, que é conectado à batería tampão e a uma batería de energia, e configurado para carregar a batería de energia com energia elétrica na batería tampão quando uma condição de carga da batería de energia é satisfeita; e um sistema de gerenciamento de batería de energia, que é conectado ao módulo de controle de carga e configurado para controlar se o módulo de controle de carga carrega a batería de energia e fornece ao módulo de controle de carga um parâmetro de carga para carregar a batería.

2. SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sistema de gerenciamento de batería de energia ser configurado para obter dados de estado do sistema e dados de estado da batería de energia ao receber uma solicitação de impulso do módulo de controle de carga e fornecer ao módulo de controle de carga informações de ativação de carga, em que quando os dados de estado do sistema e os dados de estado da batería de energia são normais, a informação de ativação de carga compreende uma instrução de permissão de carga que permite que o módulo de controle de carga carregue a batería de energia e um parâmetro de carga para carregar a batería de energia; enquanto que quando os dados de estado do sistema ou os dados de estado da batería de energia são anormais, a informação de ativação de carga compreende uma instrução de não permissão de carga que não permite que o módulo de controle de carga carregue a batería de energia; e o módulo de controle de carga ser configurado para determinar que a condição de carga da batería é satisfeita mediante recebimento da informação de ativação de carga compreendendo a instrução de permissão de carga do sistema de gerenciamento de batería de energia, de modo a carregar a batería de acordo com o parâmetro de carga na informação de ativação de carga.

3. SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o módulo de controle de carga compreender: uma unidade de monitoramento de energia, que é configurada para monitorar a energia da batería tampão e comparar a energia da batería tampão com um primeiro limiar e um segundo limiar; uma primeira unidade de determinação de carga, que é configurada para enviar uma solicitação de impulso ao sistema de gerenciamento de batería de energia de acordo com uma condição de impulso pré-definida quando a condição de impulso é satisfeita e a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar; e configurada para enviar um pedido de carga de parada ao sistema de gerenciamento de batería de energia durante a carga da batería de energia pelo módulo de controle de carga quando a energia da batería tampão é inferior ao segundo limiar; uma unidade de recepção de dados, que é configurada para receber a informação de ativação de carga do sistema de gerenciamento de batería de energia; e uma unidade lógica de carga, que é configurada para carregar a batería de energia de forma intermitente de acordo com uma lógica de carga pré-definida com base no parâmetro de carga.

4. SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o sistema de gerenciamento de batería de energia compreender: uma unidade de monitoramento de energia, que é configurada para obter dados de estado do sistema e dados de estado da batería de energia; uma unidade de controle de ativação, que é configurada para acordar o sistema de gerenciamento de batería de energia de um estado de repouso para um estado ativo mediante o recebimento da solicitação de impulso do módulo de controle de carga; uma primeira unidade de processamento de carga, que é configurada para determinar a informação de ativação de carga com base nos dados de estado do sistema e nos dados de estado da batería de energia, e fornece ao módulo de controle de carga a informação de carga ativado; e uma unidade de controle de repouso, que é configurada para converter o sistema de gerenciamento de batería de energia do estado ativo para o estado de repouso mediante o recebimento de uma solicitação de carga de parada do módulo de controle de carga quando os dados de estado do sistema e os dados de estado da batería de energia estiverem normais.

5. SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por a condição de impulso compreender: um sinal de ignição OFF foi recebido.

6. SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a condição de impulso compreender ainda: uma temperatura de sistema atual é inferior a um limiar de temperatura pré-definido.

7. SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado por a unidade de monitoramento de energia ser ainda configurada para monitorar a energia de uma batería de baixa voltagem; o módulo de controle de carga compreender ainda uma segunda unidade de determinação de carga que é configurada para enviar uma instrução de carga de batería de baixa voltagem à unidade lógica de carga quando uma condição de carga de batería de baixa voltagem pré-definida é satisfeita; e a unidade lógica de carga é configurada para carregar a batería de baixa voltagem de acordo com uma lógica de carga de batería de baixa voltagem pré-definida mediante recebimento da instrução de carga de batería de baixa voltagem.

8. SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por a condição de carga da batería de baixa voltagem ser: pelo menos uma das seguintes condições i) a iv) é alcançada: i) uma informação de ativação de carga compreendendo uma instrução de não permissão de carga do sistema de gerenciamento da batería de energia é recebida quando a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso é satisfeita; ii) a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso não é satisfeita; iii) a energia da batería tampão não alcança o primeiro limiar, a energia da batería de energia alcança um terceiro limiar pré-definido e a condição de impulso não é satisfeita; iv) a batería tampão está carregando a batería de energia de forma intermitente.

9. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, caracterizado por compreender as etapas de: monitorar a energia de uma batería tampão; enviar uma solicitação de impulso a um sistema de gerenciamento de batería de energia quando a energia da batería tampão alcançar um primeiro limiar e uma condição de impulso for satisfeita; usar o sistema de gerenciamento de batería de energia para determinar se uma batería de energia pode ser carregada e fornecer um parâmetro de carga para a batería de energia quando for determinado que a batería de energia pode ser carregada; carregar a batería de energia com energia elétrica na batería tampão de acordo com o parâmetro de carga.

10. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por a etapa de carregar a batería de energia com energia elétrica na batería tampão de acordo com o parâmetro de carga compreender: carregar a batería de energia de forma intermitente com a energia na batería tampão de acordo com o parâmetro de carga e uma lógica de carga pré-definida.

11. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por a etapa de usar o sistema de gerenciamento de batería de energia para determinar se uma batería de energia pode ser carregada compreender: detectar um estado do sistema pelo sistema de gerenciamento de batería de energia, e ser determinado que a batería de energia pode ser carregada quando o estado do sistema é normal.

12. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por a etapa de fornecer o parâmetro de carga para a batería de energia compreender: detectar um estado da batería de energia e obter energia remanescente ou uma voltagem de saída da batería de energia; comparar a energia remanescente atual ou a voltagem de saída da batería de energia com um limiar correspondente para determinar um nível de estado atual da batería de energia; determinar o parâmetro de carga de acordo com uma tabela de correspondência pré-definida de níveis de estado e parâmetros de carga.

13. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por compreender ainda: fazer com que o sistema de gerenciamento de batería de energia acorde de um estado de repouso para um estado ativo quando o sistema de gerenciamento de batería de energia receber a solicitação de impulso; monitorar a energia da batería tampão durante a carga da batería de energia e enviar uma solicitação de carga de parada ao sistema de gerenciamento de batería de energia quando a energia da batería tampão for inferior a um segundo limiar; converter o sistema de gerenciamento de batería de energia do estado ativo para o estado de repouso quando o sistema de gerenciamento de batería de energia receber a solicitação de carga de parada para a batería de energia.

14. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por, após o sistema de gerenciamento de batería de energia receber a solicitação de carga de parada para a batería de energia, o método compreender ainda: detectar um estado do sistema e tempo de acordo com um parâmetro de tempo pré-definido quando o estado do sistema é normal; converter do estado ativo para o estado de repouso quando o tempo é finalizado.

15. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por a condição de impulso compreender: um sinal de ignição OFF foi recebido.

16. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por a condição de impulso compreender ainda: uma temperatura de sistema atual é inferior a um limiar de temperatura pré-definido.

17. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 15 ou 16, caracterizado por compreender ainda: monitorar a energia de uma batería de baixa voltagem; carregar a batería de baixa voltagem de acordo com uma lógica de carga de batería de baixa voltagem pré-definida quando uma condição de carga de batería de baixa voltagem pré-definida for satisfeita.

18. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por a condição de carga da batería de baixa voltagem ser: qualquer uma das seguintes condições i) a iv) é alcançada: i) o sistema de gerenciamento da batería de energia não permite carregar a batería de energia quando a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso é satisfeita; ii) a energia da batería tampão alcança o primeiro limiar e a condição de impulso não é satisfeita; iii) a batería tampão carrega a batería de energia de forma intermitente, e a lógica de carga da batería de baixa voltagem correspondente à condição de carga da batería de baixa voltagem é: a batería de baixa voltagem é carregada pela batería tampão.

19. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por a condição de carga da batería de baixa voltagem ser: a energia da batería tampão não alcança o primeiro limiar, a energia da batería de energia alcança um terceiro limiar pré-definido e a condição de impulso não é satisfeita; e a lógica de carga da batería de baixa voltagem correspondente à condição de carga da batería de baixa voltagem ser: a batería de baixa voltagem é carregada pela batería.

20. MÉTODO DE CONTROLE DE UM SISTEMA DE BATERÍA SOLAR, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por a temperatura de sistema atual ser obtida através de um sensor de temperatura fornecido no sistema de batería solar; ou através da consulta de uma tabela de correspondência pré-definida do tempo de execução do sistema e das temperaturas de sistema atuais com base no tempo de execução do sistema.