太陽能汽車電源設計

電氣自動化論文編號:ZD954    論文字數:19793,頁數:35

 目 錄
摘要……………………………………………………………………………………………….Ⅱ
Abstract………………………………………………………………………………………….Ⅲ
1  緒論………………………………………………………………………………………….. 1
2  新型可再生能源……………………………………………………………………………2
2.1 新能源和可再生能源的含義、種類、特點…………………………………………………2
2.2 可再生能源的前景……………………………………………………………………………2
 2.2.1 可再生能源將擔大任…………………………………………………………….2
 2.2.2 可再生能源潛力巨大 …………………………………………………………...2
 2.2.3 未來將成為主要能源之一……………………………………………………… 3
2.3 太陽能的特點…………………………………………………………………………………3
2.4 太陽能利用過程中的現狀與問題……………………………………………………………4
 2.4.1 太陽能利用國外現狀…………………………………………………………… 4
 2.4.2 太陽能利用國內現狀  ………………………………………………………….4
 2.4.3 太陽能利用存在的問題 ………………………………………………………...5
 2.5 太陽能發電………………………………………………………………………………6
 2.5.1 太陽能發電方式…………………………………………………………………6
 2.5.2 太陽能發電原理…………………………………………………………………6
3  汽車電源…………………………………………………………………………………….8
 3.1 太陽能汽車電源系統組成……………………………………………………………….8
 3.2 汽車用電設備…………………………………………………………………………….9
4  太陽能電池充電電路……………………………………………………………………10
 4.1 光伏電池的工作特點……………………………………………………………………10
 4.2 充電裝置的主電路結構…………………………………………………………………10
 4.3 主電路參數計算…………………………………………………………………………11
 4.3.1 MOS管通態時的充電電流的計算……………………………………………….11
 4.3.2 MOS管斷態時的充電電流的計算……………………………………………….11
 4.3.3 電路主要參數的計算……………………………………………………………12
 4.4 測試數據與波形比較…………………………………………………………………...13
 4.4.1 降壓斬波的設計………………………………………………………………..13
 4.4.2 關斷儲能的比較………………………………………………………………..13
5  DC/DC變換器……………………………………………………………………………15
 5.1 DC/DC變換器簡介…………………………………………………………………....15
 5.2 Buck降壓電路………………………………………………………………………....15
 5.2.1 線路組成………………………………………………………………………..15
 5.2.2 工作原理……………………………………………………………………….16
 5.3 Boost升壓電路………………………………………………………………………...16
 5.4推挽電路……………………………………………………………………………….18
 5.5本系統采用的DC/DC電路…………………………………………………………...19
 5.5.1 IRFZ48N簡介…………………………………………………………………….19
 5.5.2 TL494簡介……………………………………………………………………….20
6  DC/AC變換器…………………………………………………………………………...22
 6.1 逆變器的分類…………………………………………………………………………22
 6.2 PWM控制芯片SG3525功能簡介……………………………………………………..22
 6.2.1 SG3525引腳功能及特點簡介………………………………………………….23
 6.2.2 SG3525的工作原理…………………………………………………………….24
 6.3 逆變電路結構設計與功能分析……………………………………………………....25
 6.3.1 電源電路結構………………………………………………………………….25
 6.3.2 正弦脈寬調制信號SPWM的產生……………………………………………26
 6.3.3 過電流保護電路設計………………………………………………………….27
 6.3.4 驅動電路的設計……………………………………………………………….28
6  總結………………………………………………………………………………………..29
致謝…………………………………………………………………………………………….30
參考文獻………………………………………………………………………………………31摘  要
 太陽能是一種清潔、高效和永不衰竭的新能源。光伏發電具有安全可靠、無噪聲、無污染、制約少、故障率低、維護簡便等優點，而被廣泛應用。
 太陽能發電在汽車上的應用，將能夠有效降低全球環境污染，創造潔凈的生活環境。隨著全球經濟和科學技術的飛速發展，太陽能汽車作為一個產業已經不是一個神話。太陽能汽車使用太陽能電池把光能轉化成電能，電能會在畜電池中存起備用，用來推動汽車的電動機。通過充電電路，得到所需的12V直流電壓，供車燈，喇叭等電器使用；利用DC/DC轉換電路，實現12V到350V直流電的升壓；同時，通過DC/AC轉換，得到220V交流電，可供車內冰箱，充電器使用，從而達到給汽車內部所有電器供電的目的。本文所設計的關斷儲能充電電路、DC/DC轉換電路及基于SG3525芯片的直流/交流轉換器將實現太陽能的全面利用，具有普遍的現實意義。

關鍵詞： 太陽能；充電電路；直流轉換器；SG3525

  Abstract
Solar energy is a new energy which is clean, efficient, and will never run out . Photovoltaic power generation is safe and reliable, it has no noise, no pollution, less constraints, low failure rate, it is easy maintenance, etc., so it has been widely used.
Solar power generation is used in the automotive, will be able to effectively reduce the global environmental pollution, and create the clean living environment. With the global economy and the rapid development of science and technology, solar energy industry as a motor vehicle is not a myth. Solar car uses the battery turning the light energy to the electrical energy, the electrical energy will be kept in the storage batteries, to drive the motor vehicles. Through the charging circuit, getting the required voltage of 12V DC for lights, speakers, etc. use; Using the DC / DC converter circuits which can achieve the 12V changing into 350V DC; at the same time, through the DC / AC converter, we can get the AC 220V,which can be used in the refrigerator, so as to achieve the purpose providing the electrical power to the car so . This article designs the storage charging circuit、DC / DC converter circuit and based on the SG3525 chip DC / AC converters will make full use of solar energy, it has momentous significance.
 

Keywords： Solar energy; Charging circuit; DC converter; SG3525