摘要:军用特种车的供电系统主要包括供电电源、车载电源管理系统和用电设备,而车载电源管理系统属于是专用设备供电系统的中枢所在。本文根据以往工作经验,对车载电源管理系统的发展进行总结,并从交流和直流电源变换、电源优先输入判断和无缝转接供电、蓄电池充放电智能检测和保护三方面,论述了军用特种车车载电源管理系统实际情况。
关键词:军用特种车;车载电源;管理系统
前言:
随着武器装备信息化建设的不断发展,军用车辆之中的车载电器设备类型越来越多,用电量也在持续提升,部分车辆附加设备总电量消耗已经达到了10kW。此时,仅凭车辆自身供电系统已经远远无法满足设备需求,尤其是在汽车启动过程中,底盘供电系统瞬间电压骤降,从而对车载电器设备使用产生影响。为此,专用设备供电系统设计显得尤为重要。
1.车载电源管理系统的发展
在早期车载电源管理过程中,其系统设计显得尤为简单,再加上相关技术条件限制,想要确保车辆安全可靠,专用设备供电系统和底盘供电系统之间需要间隔一段距离,而且车载电源管理系统也只能发挥出充电机和电源分配器作用。当专用蓄电池电能消耗殆尽之后,需要使用专用发电机对其进行充电,只有这样,才能让相关设备恢复到正常工作状态,影响了汽车行进间的工作状态,而且两个系统之中的多余电能也无法得到有效应用。所以说,只有将专用设备供电系统和底盘供电系统有效结合在一起,才能实现车辆之中全部用电器的正常、连续工作,确保其安全性。现阶段,车载电源管理系统已经在底盘供电系统之中得到了应用,但该系统只能向专用设备用电系统进行单向供电,并不是完整的结合。一旦底盘供电系统之中出现硅发损坏等情况,且蓄电池电能耗尽,便无法对专用设备供电系统之中的电能进行利用,野外作战能力便会受到影响,与此同时,汽车也不能随时的正常发动。
2.军用特种车车载电源管理系统实际情况
2.1交流和直流电源变换
在很多军用特种车车载电源设计过程中,涉及到市电、专用发电机以及汽车硅发,并加入了特殊的专用蓄电池。其中,市电和专用发电机设置的是交流电源,电源电压为220V,但系统对用电设备输入电压要求明确,需稳定的直流24V。因此,在整个车载电源管理系统设计过程中,配备了3个供电模块,在实现交流和直流转换之后,便可以直接向用电设备进行供电操作。除此之外,还会额外设置1个充电模块,主要是为了给专用蓄电池进行充电操作。当蓄电池充电工作完成之后,内部系统会自动向浮充状态改变,如果汽车硅发不工作,蓄电池便会自动向双向限流器导通,从而为底盘用电系统进行供电操作,实现了多余电能的充分利用。为了更好的完善车载电源管理系统,双向限流器的应用同样是一种良好手段,它可以在专用发电机不工作的情况下,向专用蓄电池或者是设备用电系统进行持续供电,有效避免了电能浪费现象[1]。
2.2电源优先输入判断和无缝转接供电
在车载电源管理系统之中,对供电电源优先次序进行了合理设计,具体顺序如下:市电、专用发电机、汽车硅发。如果是交流和直流电源同时存在,则优先输入交流电源。如果是市电和专用发电机同时存在,则优先输入市电,这样一来,可以避免多电源同时存在或者是误操作问题出现,进而对设备产生干扰和损坏。除此之外,特种车车载电源管理系统还专门设置了特殊电源,可以在没有市电、专用发电机等情况之下,将供电电源自动转化为蓄电池,确保在短时间断电、误操作等情况下,用电设备的正常工作状态不受任何影响,为后续工作开展创造有利条件。
2.3蓄电池充放电智能检测和保护
在专用设备供电系统之中,专用蓄电池属于是重要组成部分之一。为了与军用车辆环境变化情况相适应,将蓄电池使用寿命提升,车载电源管理系统在专用蓄电池设计上加入了环境温度补偿技术。当周围环境温度升高之后,蓄电池的浮充电压值下降极为明显,如果此時的浮充电压值保持在不变状态,便会对蓄电池产生强烈的“过压充电”现象,化学反应同样明显,此时蓄电水池之中的水分子开始出现电解现象,将其使用寿命缩短。为此,人们应用计算机对周围环境温度进行自动检测,让充电器之中的带温度补偿功能发挥出来,根据不同环境对浮充电压数值进行合理调整,将蓄电池的使用寿命延长。如果在蓄电池工作过程中,出现了过度欠压情况,同样也会造成容量下降,或者是造成严重损害。因此,在车载电源管理系统之中,还会对蓄电池的终止放电电压进行有效设计,具体数值为21±0.5V,维护军用特种车车载电源系统的成长使用[2]。
总结:
综上所述,军用特种车车载电源管理系统应用范围十分广泛,如通讯车、侦察车以及情报处理等,同时也为民用专用汽车电气系统设计提供了参考依据。在实际工作过程中,相关工作人员应对其电源管理系统进行定期检测,避免出现电压超过规定数值等情况,在紧急情况下,可以立即切断交流电的输入,选择其他供电形式。
参考文献:
[1]俞培雅.公差分析技术在特种车设计与制造中的应用分析[J].科技创新与应用,2018(34):155-156.
[2]张璜炜,黄海英,王克印.军用特种车辆精确移位系统研究现状与展望[J].军械工程学院学报,2017,29(02):71-74.
作者简介:胡俊,男,籍贯:安徽舒城,职称和学历:职称不清楚,本科,研究方向或专业:专业:测控技术与仪器。