摘要:軍用特種車的供電系統主要包括供電電源、車載電源管理系統和用電設備,而車載電源管理系統屬于是專用設備供電系統的中樞所在。本文根據以往工作經驗,對車載電源管理系統的發展進行總結,并從交流和直流電源變換、電源優先輸入判斷和無縫轉接供電、蓄電池充放電智能檢測和保護三方面,論述了軍用特種車車載電源管理系統實際情況。
關鍵詞:軍用特種車;車載電源;管理系統
前言:
隨著武器裝備信息化建設的不斷發展,軍用車輛之中的車載電器設備類型越來越多,用電量也在持續提升,部分車輛附加設備總電量消耗已經達到了10kW。此時,僅憑車輛自身供電系統已經遠遠無法滿足設備需求,尤其是在汽車啟動過程中,底盤供電系統瞬間電壓驟降,從而對車載電器設備使用產生影響。為此,專用設備供電系統設計顯得尤為重要。
1.車載電源管理系統的發展
在早期車載電源管理過程中,其系統設計顯得尤為簡單,再加上相關技術條件限制,想要確保車輛安全可靠,專用設備供電系統和底盤供電系統之間需要間隔一段距離,而且車載電源管理系統也只能發揮出充電機和電源分配器作用。當專用蓄電池電能消耗殆盡之后,需要使用專用發電機對其進行充電,只有這樣,才能讓相關設備恢復到正常工作狀態,影響了汽車行進間的工作狀態,而且兩個系統之中的多余電能也無法得到有效應用。所以說,只有將專用設備供電系統和底盤供電系統有效結合在一起,才能實現車輛之中全部用電器的正常、連續工作,確保其安全性。現階段,車載電源管理系統已經在底盤供電系統之中得到了應用,但該系統只能向專用設備用電系統進行單向供電,并不是完整的結合。一旦底盤供電系統之中出現硅發損壞等情況,且蓄電池電能耗盡,便無法對專用設備供電系統之中的電能進行利用,野外作戰能力便會受到影響,與此同時,汽車也不能隨時的正常發動。
2.軍用特種車車載電源管理系統實際情況
2.1交流和直流電源變換
在很多軍用特種車車載電源設計過程中,涉及到市電、專用發電機以及汽車硅發,并加入了特殊的專用蓄電池。其中,市電和專用發電機設置的是交流電源,電源電壓為220V,但系統對用電設備輸入電壓要求明確,需穩定的直流24V。因此,在整個車載電源管理系統設計過程中,配備了3個供電模塊,在實現交流和直流轉換之后,便可以直接向用電設備進行供電操作。除此之外,還會額外設置1個充電模塊,主要是為了給專用蓄電池進行充電操作。當蓄電池充電工作完成之后,內部系統會自動向浮充狀態改變,如果汽車硅發不工作,蓄電池便會自動向雙向限流器導通,從而為底盤用電系統進行供電操作,實現了多余電能的充分利用。為了更好的完善車載電源管理系統,雙向限流器的應用同樣是一種良好手段,它可以在專用發電機不工作的情況下,向專用蓄電池或者是設備用電系統進行持續供電,有效避免了電能浪費現象[1]。
2.2電源優先輸入判斷和無縫轉接供電
在車載電源管理系統之中,對供電電源優先次序進行了合理設計,具體順序如下:市電、專用發電機、汽車硅發。如果是交流和直流電源同時存在,則優先輸入交流電源。如果是市電和專用發電機同時存在,則優先輸入市電,這樣一來,可以避免多電源同時存在或者是誤操作問題出現,進而對設備產生干擾和損壞。除此之外,特種車車載電源管理系統還專門設置了特殊電源,可以在沒有市電、專用發電機等情況之下,將供電電源自動轉化為蓄電池,確保在短時間斷電、誤操作等情況下,用電設備的正常工作狀態不受任何影響,為后續工作開展創造有利條件。
2.3蓄電池充放電智能檢測和保護
在專用設備供電系統之中,專用蓄電池屬于是重要組成部分之一。為了與軍用車輛環境變化情況相適應,將蓄電池使用壽命提升,車載電源管理系統在專用蓄電池設計上加入了環境溫度補償技術。當周圍環境溫度升高之后,蓄電池的浮充電壓值下降極為明顯,如果此時的浮充電壓值保持在不變狀態,便會對蓄電池產生強烈的“過壓充電”現象,化學反應同樣明顯,此時蓄電水池之中的水分子開始出現電解現象,將其使用壽命縮短。為此,人們應用計算機對周圍環境溫度進行自動檢測,讓充電器之中的帶溫度補償功能發揮出來,根據不同環境對浮充電壓數值進行合理調整,將蓄電池的使用壽命延長。如果在蓄電池工作過程中,出現了過度欠壓情況,同樣也會造成容量下降,或者是造成嚴重損害。因此,在車載電源管理系統之中,還會對蓄電池的終止放電電壓進行有效設計,具體數值為21±0.5V,維護軍用特種車車載電源系統的成長使用[2]。
總結:
綜上所述,軍用特種車車載電源管理系統應用范圍十分廣泛,如通訊車、偵察車以及情報處理等,同時也為民用專用汽車電氣系統設計提供了參考依據。在實際工作過程中,相關工作人員應對其電源管理系統進行定期檢測,避免出現電壓超過規定數值等情況,在緊急情況下,可以立即切斷交流電的輸入,選擇其他供電形式。
參考文獻:
[1]俞培雅.公差分析技術在特種車設計與制造中的應用分析[J].科技創新與應用,2018(34):155-156.
[2]張璜煒,黃海英,王克印.軍用特種車輛精確移位系統研究現狀與展望[J].軍械工程學院學報,2017,29(02):71-74.
作者簡介:胡俊,男,籍貫:安徽舒城,職稱和學歷:職稱不清楚,本科,研究方向或專業:專業:測控技術與儀器。