011. 设计——采购前的准备
- 能量收支。列出 12 V 和 230 V 负载、功率及每日运行时间,据此确定电池容量和光伏板在各月份的发电量。可使用能量收支计算器计算;详细说明见房车能量收支。
- 系统电压。Victron 建议的逆变器功率上限:12 V 系统不超过 3000 VA,24 V 系统不超过 5000 VA,更高功率使用 48 V 系统。普通房车使用 12 V 即可。
- 电池类型。内置 BMS 的直接替换型(drop-in)电池,例如 SuperPack NG,接线更简单,见房车接线图。使用外置 BMS 的电池(Lithium Smart、Lithium NG),由 BMS 控制电池充电器和负载,示例见移动维修车和游艇。多块电池的连接方法见电池组。
- 充电来源。光伏板搭配 MPPT 控制器(根据光伏板选择 MPPT),车辆发电机通过 DC-DC 充电器充电,营地市电通过电池充电器或逆变充电器充电(逆变器选型)。在波兰,冬季光伏发电量仅为夏季的一小部分,因此规划时还需考虑车辆发电机和营地市电。
- 车内安装位置。电池应置于车内有供暖的区域。不要在冰冻低温下为 LiFePO4 电池充电:Victron LiFePO4 Smart 仅允许在 +5 °C 至 +50 °C 范围内充电,其他厂商电池的温度范围以其数据表为准。逆变器和电池充电器应保持通风;所有保险丝和总开关应集中在便于操作的位置。参见房车设备布局。
022. 机械安装
- 先安装穿线孔并规划线缆路径:从车顶光伏板、启动电池和外部 230 V 电源接口引出的线缆,应在家具安装前、仍便于施工时布置。
- 电池应安装在低位并牢固固定;逆变器置于附近,周围保留空隙;DC-DC 充电器靠近启动电池,MPPT 控制器靠近生活电池——参见房车安装。
- 车顶光伏板的穿线孔应密封,并在控制器附近安装光伏隔离开关。
033. DC 接线
- 购买线缆前确定截面积。压降不得超过 2.5%——使用线缆计算器。Victron 图纸中 MultiPlus 3 kVA 12 V 的示例:距电池 0–5 m 时,使用 4 × 50 mm² 线缆和 400 A 保险丝;在封闭线槽或管内敷设时,截面积需加倍。全部参数见房车线缆与保险丝。
- 每条正极支路均安装保险丝。每个负载和每个电源都应有独立保险丝;使用锂电池时,至少一个保险丝的分断能力不得低于电池短路电流(例如 Class-T)——参见DC 线缆截面积与保险丝。
- 负极经电池监控器连接。将 SmartShunt 或 BMV-712 接入电池负极,所有负载和电池充电器的负极接在“system minus”(系统负极)侧。Orion、发动机和启动电池的负极接至中央负极母排。
- 取下保险丝。整个接线过程中,主保险丝必须保持取下状态,总开关保持关闭。
044. 230 V 接线
- 外部电源接口后依次安装断路器和漏电保护器,再接入逆变充电器的 AC 输入。营地市电接口通常为 16 A,应据此设置输入电流限值。
- 每个 AC 输出均应安装带过流保护的漏电断路器。AC-out-1 的线缆和保护装置应按输入电流与 PowerAssist 补充电流之和选型。逆变器运行时,中性线必须与接地连接——参见接地与 RCD。
- 230 V 电气安装应由具备资质的电工施工并检查。
055. 调试
- 检查连接。通电前检查极性、端子紧固情况和线鼻子压接情况。
- 最后安装主保险丝。检查完成后,才可装入主保险丝并打开总开关。MPPT 控制器的连接顺序:先接电池,等待 10 s,再接负载和光伏板。
- 更新与设置。更新所有设备的软件,设置锂电池充电配置,并在电池监控器中输入电池容量。为 Orion XS 设置 Li-Ion 模式,并根据普通或智能车辆发电机设置启动/停止参数。Euro 6 车辆参见Orion XS 与 Euro 6。
- 逐一测试各充电来源。依次检查营地市电、光伏板和车辆发电机充电,并测试无市电时逆变器的运行情况。电池监控器或 Cerbo GX 可显示各项状态。
- 漏电保护器。使用测试按钮检查每个漏电保护器,包括未接营地市电、由电池供电时的工作情况。
06常见错误
- 负载负极直接接至电池,绕过分流器,导致监控器显示的荷电状态偏高(详情)。
- 逆变器线缆过长、过细,导致低电压报警和线缆发热。
- 未设置低温充电闭锁,在冰冻低温下为锂电池充电——参见LiFePO₄ 冬季使用。
- 逆变器后未安装漏电保护器,或逆变器运行时未连接 N–PE,导致漏电保护器虽然“装了”,却无法提供保护。
- 控制设备(dongle、GX)的电源接在总开关前,停车期间仍会消耗电池电量。
230 V 与 DC 大电流
您可以自行完成方案设计,但 AC 和 DC 电气施工,尤其涉及 230 V 和 DC 大电流时,应由合格电工或技术人员按当地要求施工并检查。
本指南涉及的设备
MultiPlus800 VA–20 kW 逆变充电器:PowerAssist、低于 20 ms 的 UPS 切换时间,支持并联和三相运行。
Lithium SuperPack NG可直接替换的 LiFePO4 磷酸铁锂电池,内置 BMS 和加热器,防护等级 IP65,可便捷替换房车中的铅酸电池。
SmartSolar MPPT 100/30 与 100/5030 和 50 A 太阳能充电控制器,光伏输入电压最高 100 V;在 12 V 系统中,分别适用于约 440 和 700 W 的光伏组件。
Orion XS50/70 A DC-DC 充电器,利用车辆发电机充电,也适用于智能发电机。
SmartShunt集成于 300–2000 A 分流器的电池监控器,可通过手机或 GX 设备查看读数。
Cerbo GX系统控制中心及 VRM 平台网关。