为我的房车升级“太阳能-铁锂电池系统”

❀　撰文 ｜ 万进

༺༒ 引子 ༒༻

  这几年，我那辆自己DIY的小房车(RV)【点击进入】载着我们一家转遍了北美各地，立下汗马功劳。
  当时采用了一个简单可靠的辅助供电方案，即“100Ah铅酸蓄电池+行车充电”。一直为我们提供野外生活用电，包括做饭洗澡。
  毕竟铅酸电池寿命所限，一般三年也就到了年限了，需要更换了。既然更换，何不乘机升个级，增加容量，提升寿命。
  听说铁锂电池不错。研究了半天，主要纠结在到底能不能继续采用行车充电方式，各种说法莫衷一是。最后下定决心，再升级上个太阳能板。于是就有了这次的新升级。

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  目标定下来了，各种选型还是破费周章。不管看了多少个他人做得方案，轮到自己时，这种周折恐怕也少不了。
  不啰嗦了，直接上我的最终实施方案。

太阳能板+铁锂电池发供电系统接线图

  基于我原来的电路系统，新的完整电路图如上。

• 4组3.2V 200Ah铁锂电池串联，在电池管理器BMS的控制下，构成12V 200Ah铁锂电池组。
• 4块100W太阳能板经控制器MPPT为铁锂电池组充电，其中MPPT带温度传感器监视电池的温度。
• 铁锂电池组通过总控开关和保险丝为房车的生活区供电。
• 增加了一块多功能电池监测表，可监测电压、电流、功率、电量等参数。为此在电池组负极上接入了一个300A分流器(Shunt)。

太阳能板施工示意图

车顶太阳能板实图 太阳能控制器MPPT

  上侧为多功能监测表，监测电池的状态。右侧为40A熔断器，接入在太阳能板正极引线上。

铁锂电池箱(副驾驶座下)

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  几乎所有组件都是通过电商购买的，而且多是“Made in China”，虽然有的是国际品牌。购前看网上的图片，一直担心BMS那么细的电线，到底能不能承载200A的电流。拿到手后发现做工真的很扎实，份量很沉，质量很棒的样子。

铁锂电池控制器(BMS) 太阳能电池板

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  从动念头到全做完，前后花了约半年多的时间，主要是购买BMS、电池等，共等待了五个多月，其中有新冠疫情导致国际物流迟缓的因素。

  料备齐了，几天时间升级工程就完工了。正是启用之前，得做好负载测试。

  我的房车中有多项大功率电器，包括压力锅、咖啡壶、微波炉等，最大功率的是淋浴用的热水器，1440W。另外还有功率不大的电冰箱、电风扇、音响等。

  根据以往的实际使用经验，发热是供电系统的主要问题，也是实测的重点。

  经测试，整套系统各项性能指标完全满足要求，电池体温度升幅不大，BMS最大温度≤90℃。

400W太阳能板在晴天大约每天能发2度电，大致能把铁锂电池充满。即使长期出门在外，辅助以丙烷气炒菜，电量应该能完全满足使用。

好了，正是金秋十月，出门露营去了。

¤ 2020年10月16日 于宾州·绿堡

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