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锂电池动力车车载数字电源的研究
| 论文题名： | 锂电池动力车车载数字电源的研究 |
| 关键词： | 锂电池动力车;数字电源;电动汽车;充电站;共模扼流圈;电池管理系统 |
| 摘要： | 当今世界，能源出现危机，机动车辆排气污染严重，电动汽车作为无污染交通工具，在市场上具有很大的优越性，其中以锂电池为动力的纯电动汽车已成为国际竞争的热点。但充电站和充电桩的建设与普及因电动汽车的成本、充电站的运行成本等诸多因素而受到制约。因此，车载充电电源的研究有着深刻的现实意义和经济价值。 本文对锂电池动力车的充电电源进行了系统的研究，并设计了一款功率3KW的数字充电电源。采用数字功率因数校正(PFC)技术和全桥变换器电路结构的总体设计方案。针对传统模拟PFC控制方法的诸多缺点，提出了数字PFC控制技术，其抗干扰能力强，可靠性高，可实现复杂控制的优点使得模拟控制有被数字控制取代的趋势。 车载充电电源设计主要分为硬件设计和软件设计两部分。硬件设计主要分为：主电路、主控制电路、PWM驱动电路、采样调理电路、通讯电路以及辅助供电电源设计。在主电路中主要对差模与共模扼流圈、PFC电路和全桥变换器进行了设计；主控制电路中，使用Microchip公司的dsPIC30F6010作为主控制芯片，并结合Xilinx公司的XC9500系列CPLD完成充电电源的控制功能；PWM驱动电路使用图腾柱驱动方式以加强其驱动能力；采样调理电路使用霍尔电压、电流传感器完成对主电路各参数的采样，并实现各种保护功能；通讯电路以CAN 总线方式与上位机进行数据通讯，以实现电池管理系统(BMS)；在辅助供电电源中，以一组供电电源为基础，设计出五组电源，以实现各部分电源隔离。软件部分设计主要分为两部分：一是数字化PFC软件设计；二是全桥变换器软件控制。最后，对论文做了总结，并指出本设计中优点与不足，为后续研究提供了参考方向。 |
| 作者： | 刘庚 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 蔡文皓 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安科技大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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