文档介绍：摘要
摘要
太阳能电动车将对人类发展所面临的能源危机和环境污染具有重要意义,因
此,太阳能电动车已成为各个国家研究的热点。从年代后半期到年代前半
期,国外己制造出实验用的太阳能电动车,并可以在公路上行驶,表现出其技术的
可行性,本论文对太阳能电动自行车从理论和工程上进行了综合研究,全文共分
为八章。
第一章论文简要介绍了太阳能电动车研究的历史背景,并总体上介绍了文章
的结构。
第二章论文分析了太阳能电池阵列的输出特性、太阳能电池的功率大小的计
算,太阳能电池的串并联的连接方式,太阳能电池的最大功率点的跟踪原理,对
太阳能电池的各项参数指标进行了数学描述。
第三章论文论述了太阳能电池的电存储方法,车辆采用铅酸蓄电池作为太阳
能储能系统,铅酸蓄电池由于价格低廉,因此在光伏系统里面得到了广泛的应用。
研究了铅酸蓄电池的充放电特性、并设计了过充电和过放电的保护电路,并对蓄
电池两端的电压进行温度补偿。
第四章阐述了太阳能电动车的驱动系统,包括车辆电机的选型,分章节从以
下几个方面进行介绍,包括无刷直流电动机的组成原理,用数学公式对其进行了
详细描述,无刷直流电动机的参数选择,三相星型连接全桥驱动电路对无刷直流
电机的控制,用霍尔传感器对无刷直流电机换相控制,无刷直流电机的转子位置
检测、速度检测和过流检测,此外,本文还介绍了以公司生产的电机专用
控制芯片为核心的硬件结构,借助强大的处理能力和丰富
的外设,整套系统省去了以往复杂的硬件结构,从而提高了系统的可靠性。
第五章介绍了系统硬件设计,控制器硬件实现的功能有实现了太阳能电池
最大功率跟踪电路,设计了系统保护电路包括过充电保护、过放电保护,以及防
止反接的保护电路,有效地延长蓄电池地寿命,文章重点分析了芯片地内
部资源,复位电路, 波形产生电路,转换原理与电流检测原理,并给
出了油门采样电路和三相反馈电流信号。在硬件设计的时候考虑到系统的可靠性
因素,进行了可靠性分析。
第六章详细阐述了系统软件设计,系统软件基于的编译环境,采用
语言与汇编语言的混合编程方式,运用数的定标方法处理小数的问题,即节约
了时间的开销,保证了精度要求软件分为五块主程序中的初始化模块、换相
子程序模块、电流调节、速度调节子程序模块,定时器中断程序模块。其中定时
器中断程序模块实现了输出、信号采集时序、电流环和速度环周期产生控
制等功能。
第七章是工程上对实现太阳能电动自行车进行了完整的描述。
第八章是对太阳能电动自行车提出总结和展望,提出了一些改进的看法。
在实际工程的制作上考虑到成本的因素,本太阳能电动自行车应用微处理器
系列代替数字信号处理器,在工程上完成了太阳能电动自
行车整车的研制,达到了一次充电运行左右的阶段性目标。
关键词太阳能电动车,,太阳能电池,无刷直流电机,
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第一章绪论
第一章绪论
课题研究背景和意义
进人世纪,人类所面临的环境问题和能源问题越来越严峻。大量使用石
油燃料使空气中的和急剧增加,造成了酸雨和温室效应。由于城市空气
污染情况日益严重,控制汽车尾气污染已成为环保部门的严峻课题燃油汽车的
排放物从排气管释放,直接窜入车厢,危害驾驶员和乘客的健康。因此发展零排
放的绿色环保电动车已经成为历史发展的必然。目前世界汽车年产量达万
辆,汽车保有量近亿辆。我国汽车工业经过多年的建设和发展,取得了长
足的进步,特别是年代末以来,汽车产量以年均的速度增长。随着汽
车保有量的迅速增长,汽车将成为石油资源的主要消耗者和大气环境的主要污染
源。,
人口、资源、环境是当今世界发展的三大主题,而汽车与此三个方面均有密
切的关系。汽车在其诞生后的百年历史中,使人类社会在经济、文化等诸多领域
发生了根本性变化,在今后相当长的时间还将对人类社会文明产生巨大的影响。
因而,汽车能源利用效率、有害物排放、车用新能源的开发和利用等问题,近
年来一直受