为佐治亚理工学院太阳能赛车提供动力

在 Magna-Power，我们相信下一代电力电子技术始于下一代工程师。多年来，我们见证了佐治亚理工学院太阳能赛车队 (GTSR)不断突破可持续交通的极限，从雄心勃勃的设计到在全国赛事中登上领奖台。

当 GTSR 就其最新车辆——四人座 SR-4 以及即将推出的单人座 SR-5 与我们联系时，我们看到了以最新技术支持其使命的机会。虽然该团队长期以来一直使用我们广受欢迎的 SL Series 电源，但他们对定制最大功率点跟踪器 (MPPT) 和高密度电池模块的复杂测试需求，需要我们最新一代产品更高的精度和连接性：SLx Series。

在以下文章中，GTSR 电气团队深入介绍了他们如何将 SLx Series 集成到工作流程中。从利用 CANopen 进行自动化电池特性分析，到利用远程传感进行高效率转换器测试，学生们展示了他们如何使用 Magna-Power 硬件为2,000英里的美国太阳能挑战赛做准备。

我们很荣幸能在他们的旅程中发挥一份力量，并很高兴在下文展示他们严谨的工程实践。

认识佐治亚理工学院太阳能赛车队

佐治亚理工学院太阳能赛车队 (GTSR) 是一支由学生运营的团队，拥有超过150名成员，负责设计和建造用于赛道和越野比赛的太阳能赛车。该团队不断突破创新极限，同时为学生提供有意义的实践工程经验。

我们目前的车辆 SR-4 是一辆多人座太阳能赛车，也是北美首辆参加比赛的四人座太阳能车辆。SR-4 在赛道式 2025 Formula Sun Grand Prix 的多人座车辆 (MOV) 组别中获得第三名，团队目前正在为 2026 美国太阳能挑战赛做准备，这是一场超过2,000英里的越野赛。我们也即将完成下一辆车 SR-5 的设计周期，并正在过渡到制造和测试阶段。SR-5 是一辆单人座太阳能赛车，旨在突破单人座车辆 (SOV) 组别中效率和可靠性的极限。

测试基础设施：从 SL Series 到 SLx Series

迄今为止，团队使用了 Magna-Power SL160-9 和 SLx1.5-200-7.5/UI+CAN 电源来测试其定制 MPPT 的同步升压转换器功能，同时配合 Keysight E3631A 电源提供低压，以及 Keysight EL34243A 电子负载，并为由64并联18650锂离子电芯组成的定制电池模块充电。

团队还在开发一套定制模块特性分析系统，该系统将 SLx Series 电源与 Siglent SDL1000X 电子负载和 Kvaser Leaf v3 CAN 接口集成，在完整的充放电周期中对荷电状态与开路电压及内阻的关系进行特性分析。

通过 SLx Series 精度实现效率最大化

我们定制 MPPT 设计的主要目标之一是最大化效率。为了准确表征性能，我们使用 SLx Series 电源的远程传感功能，确保精确测量输入到电路板的电压和电流。在日常测试中，电源以 CC/CV 模式运行，兼具灵活性和易用性。SLx 还提供了增强的显示和设定点功能，可以更快地配置限值，并使测试条件更易于监控。

通过 CANopen 实现高级自动化

我们还将在定制特性分析系统的设计中使用 CANopen 协议与 SLx 电源进行通信。一台主机 PC 通过 Kvaser Leaf 同时连接电子负载和 Magna Power 电源，可精确控制和监测两个关键过程：

1. 充电周期特性分析中的电池组充电。
2. 放电周期特性分析中电子负载的电压和电流。

SLx 电源强大的通信和监测功能使这一特性分析工作流程既便捷又可靠。

学生团队的安全与最佳实践

对于其他学生团队，安全始终应放在首位。SL Series 和 SLx Series 电源可轻松配置过压和过流保护，我们确保在每次测试前都设置好这些限值，以保护团队成员和工作场所的安全。

此外，为 Magna-Power 电源制作定制连接附件以提供标准化的电源和接地连接，可大大简化测试流程。通过将这些连接引至通用连接器，每个项目都可以使用专用线缆组件，使不同测试装置之间的切换更加安全便捷。

作者

• Pranjal Chatterjee（GTSR 电气部门负责人，电气工程学士，三年级）
• Hannah Xiao（前 GTSR 太阳能和 MPPT 子团队负责人，电气与计算机工程硕士，一年级）
• Luke Matheny（GTSR 太阳能和 MPPT 子团队成员，电气与计算机工程硕士，即将入学一年级）