光伏储电直流制冷一体化控制板开发（硬件、固件及样机联调）

【需求简介】

本项目用于光伏储电直流制冷实验系统（可光伏+电池或电源适配器两种情况供电）。需求方已有光伏板、电池、压缩机、水泵、冷凝风扇及相关资料，但不具备独立电路设计和程序开发能力，希望委托一个团队完成控制板的完整开发，最终交付能够连接现有部件运行的控制板。

开发范围包括：需求和部件参数核实、系统方案、器件选型、原理图设计、PCB布局布线、固件开发、生产文件准备、嘉立创PCB打样与焊接协调、程序烧录、板级测试和实际系统联调。

要求将普通光伏充电、电源管理、辅助稳压、温度与电参数采集、压缩机控制、水泵与风扇控制、操作显示接口、保护和数据记录集中在同一块主PCB上。

压缩机原配功率驱动器保留，新主板负责控制该驱动器。

需求方提供现有部件资料、原车载冰箱控制系统参考资料及功能需求。请承接方解释设计方案、列出缺失参数并协助核实，不要求需求方自行选芯片或设计电路。

【现有部件参数】

1. 光伏组件
当前使用100 W-150W光伏板，已知开路电压Voc 21.4 V、短路电流Isc 6.2 A。

2. 电池
12 V、30000 mAh，即30 Ah，三串三元锂电池，共30节电芯，持续工作电流≤10 A。
电池BMS型号、允许充电电流、充电温度范围及瞬时放电能力需要核实。

3. 压缩机
QDZH70W直流压缩机，使用12 V系统，保留原配功率驱动器。
目标为实现启停及2000、2500、3000、3500 r/min多档转速选择（靠外电阻控制，具体见压缩机说明书）。
实际C/T/P/D端子线序、ECO/L接线和调速电阻需要根据资料及实物核实。

4. 循环水泵
ZX50A，已确认12 V、18 W。

5. 冷凝风扇
12 V、0.25 A。
实际接线和启动电流需核实。

6. 温度测点
两个（用于测量实际温度，并与设定温度相比较形成反馈，达到设定温度则停止机组，未达到则继续运行）

【系统边界】

1. 系统有电池缓冲，不要求无电池纯光伏运行。
2. 普通光伏充电电路必须集成在主PCB上，不要求外置充电控制器作为最终方案。
3. 压缩机原配功率驱动器保留，不在新主板上重新开发压缩机三相逆变驱动。
3. 流量计用于后续外接实验测量，不接入主板，不设置流量计输入和流量联锁。
5. 首版以实验样机为目标，板尺寸、安装孔、显示方案和接线方向由双方结合实际结构确定。

【功能描述】

一、普通光伏充电

在同一块主PCB上集成普通光伏充电电路，将光伏板输出转换为适合三串三元锂电池的充电电压和电流。

实现恒流/恒压充电、充满停止、必要的再充电判断及充电状态显示或记录。

具备输入反接、过压、过流、过温和电池向光伏端倒灌保护。

光照不足时降低充电电流或停止充电，避免反复启动、电源异常和主控复位。不要求最大功率点跟踪、扫描或跟踪算法。

系统支持充电与负载同时工作。充电终止判断应避免受负载电流干扰，光伏不足时由电池补足负载功率。

三串电池充电电压暂以12.6 V为设计参考，最终以电池及BMS资料为准。允许充电电流和温度范围必须核实后确定，不得直接照搬铅酸电池充电参数。

二、电源管理与辅助稳压

提供适合水泵和风扇的12 V辅助稳压电源，以及适合主控、采集和显示接口的低压电源。

压缩机、水泵、风扇和逻辑电路按功能设置供电与保护支路，支路异常应能检测并采取相应措施。


电源器件、保险、铜厚、走线宽度、连接器和线径由承接方根据实际电流、启动冲击和温升核算。

三、压缩机启停与多档控制

通过原配驱动器的控制接口实现压缩机启停及四档转速选择。

控制端子和调速电阻以原配驱动器资料及实测为准。切换档位时不得出现两档同时接通。

支持驱动器故障信号采集，记录故障和停机原因。

具备最小停机时间、重启延时和防频繁启停功能，相关参数可设置。


四、水泵与风扇控制

水泵和风扇独立启停，并采集运行电流。

正常启动顺序为：开启水泵并确认运行电流正常，开启风扇，再启动压缩机（风扇与压缩机同时启停也可以，需协商）。

正常停机时先停止压缩机，水泵和风扇支持延时运行，延时时间可设置。

支持过流、开路和启动异常诊断。出现影响制冷运行的水泵或风扇异常时，采取停压缩机或其他双方确认的保护措施。

水泵运行判断不依赖外接实验流量计。

五、温度与电参数采集

提供2路温度采集，支持探头断线、短路和异常值诊断，支持校准系数保存。

具体测量范围、精度、采样方式和校准方法由承接方提出，并在设计前确认。

六、运行模式与操作

支持待机、恒温控制、固定转速实验、光伏优先、充电维护和手动调试模式。

恒温控制根据主控水温和设定值执行启停，设定温度、回差、最小运行时间和最小停机时间可设置。

光伏优先模式根据光伏功率、电池状态和系统运行条件选择压缩机档位，不要求MPPT算法。

提供便于非电子专业人员使用的启动、停止、模式切换和参数设置方式。

显示形式可采用简单显示与按键或串口HMI，具体尺寸、安装位置、供电和通信接口结合结构确定。显示器及界面开发费用需单独列明。


七、保护与报警

具备电池低压、充电异常、支路过流、板温过高、温度探头异常、水泵异常、风扇异常和压缩机故障处理。

保留独立急停输入，急停不依赖显示屏或上位机。

保护阈值、恢复条件及是否需要人工复位应明确写入参数表和操作说明。

【必须交付的内容】

1. 至少1块完成焊接、烧录和实际系统联调的可运行控制板；样板总数量和备板数量在报价中明确。
2. 原理图PDF及可编辑源文件。
3. PCB可编辑源文件、Gerber及钻孔文件。
4. 完整BOM，包含准确型号、封装、规格、品牌和采购料号。
5. SMT贴片坐标、装配图和器件极性说明。
6. 固件完整源码、编译环境说明、烧录文件和升级方法。
7. 接口及线束图，明确针脚、极性、建议线径和接线方法。
8. 中文操作说明、参数设置说明和常见故障处理说明。
9. 电源、充电、保护、温升、采集及整机联调测试记录。
10. 开发中修改后的最终文件，能够用于后续维修、修改和嘉立创返单生产。


【承接方要求】

希望由同一团队负责硬件、固件和样机调试，并明确一名项目负责人。

请提供与多串锂电充电、电源管理、直流电机控制或温度采集相关的开发案例。

能够协助不熟悉电子设计的需求方核实参数、理解接线与操作，并交付完整源文件和中文说明。

接受分阶段交付和验收，报价时明确服务边界和额外费用。