电动汽车车载光伏充电系统设计与实现
新型能源汽车的动力系统设计与实现
新型能源汽车的动力系统设计与实现随着环保意识的不断增强和能源危机的日益严峻，新型能源汽车的研究和开发越来越受到重视。
作为新型能源汽车的核心部件之一，动力系统的设计和实现是实现新型能源汽车成功转型的关键。
本文将探讨新型能源汽车动力系统的设计和实现，包括电动汽车、混合动力和燃料电池汽车三种不同类型。
一、电动汽车动力系统设计与实现电动汽车是一种以电池作为主要驱动能源的汽车，其优点是零排放和低噪音。
电动汽车的动力系统主要包括电池、电机和智能控制系统三部分。
1.电池部分电池是电动汽车最重要的能源储存设备，也是制约其发展的最大瓶颈。
目前主流电动汽车电池采用的是锂离子电池，具有高能量密度、低自放电率、长寿命和环保等优点。
但是锂离子电池也存在一些缺点，如成本高、充电时间长、温度敏感等，需要在进一步的研究中逐步优化。
2.电机部分电机是电动汽车转换电能为机械能的关键组件。
目前最常用的电机类型是交流异步电动机和永磁同步电机。
前者成本低，适合大批量生产，后者效率高，但成本较高。
在电机控制方面，可以采用电动汽车调速器和变频器等控制技术，实现电机转速和转矩的精确控制。
3.智能控制系统智能控制系统是电动汽车的“大脑”，可以对电池、电机等各个部件进行实时监测和控制。
在智能控制系统中，可以采用CAN总线、RS485等通信技术，将整个动力系统的各个部分连接在一起，实现远程控制和监测。
二、混合动力汽车动力系统设计与实现混合动力汽车是一种既能使用传统燃油发动机又能利用电池驱动的汽车，兼顾了燃油汽车的动力性和电动汽车的环保性。
混合动力汽车的动力系统主要包括燃油发动机、电机和电池三部分。
1.燃油发动机部分燃油发动机是混合动力汽车的主动力来源，其主要作用是为电池充电和提供额外的驱动力。
在燃油发动机的设计方面，可以采用Atkinson循环等高效率工作方式，同时结合可控气门技术和涡轮增压技术等，提高燃油发动机的效率和性能。
2.电机部分电机是混合动力汽车的辅助动力来源，主要用于提供额外的驱动力和协同燃油发动机完成汽车的各项功能。
电动汽车车载充电机设计与实现
科技信息2013年第5期ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ作者简介：瞿章豪（1987—），男，硕士，从事电力电子器件、电动汽车充放电研究。
徐正龙（1989—），男，硕士，从事电力电子器件、电动汽车充放电研究。
0引言随着现代高新技术的发展和当今世界环境、能源两大难题的日益突出，电动汽车以优越的环保和节能特性，成为了汽车工业研究、开发和使用的热点。
电动汽车的发展包括电动汽车以及能源供给系统的研究和开发，其中能源供给系统是指充电基础设施，供电、充电和电池系统及能源供给模式。
充电系统为电动汽车运行提供能量补给,是电动汽车的重要基础支撑系统,也是电动汽车商业化、产业化过程中的重要环节。
因此，电动汽车充电设施作为电动汽车产业链的重要组成部分,在电动汽车产业发展的同时还应该充分考虑充电设施的发展[1]。
研究发现，电池充电过程对电池寿命影响很大，也就是说，大多数的蓄电池是“充坏”的。
因此，开发出一种性能优良的充电系统对电池的寿命和电动汽车性能具有重大的作用。
1车载充电机硬件电路设计车载充电机电路模块如图1所示。
主要包括三个部分：功率单元、保护及控制单元、辅助管理单元，其中功率单元在控制单元的配合下是把市电转换成蓄电池充电需要的精电；控制模块通过电力电子开关器件控制功率单元的转换过程，通过闭环控制方式精确完成转换功能。
辅助模块主要是为控制模块的电力电子器件提供低压供电及实现系统与外界的联系。
此三个单元协同作用组成闭环控制系统。
下面对此系统按照所分单元进行解析。
图1车载充电机硬件电路模块图Figure.1The hardware circuit module chart of Electric Vehicle ’s charger1．1功率单元设计解析功率单元作为充电能量传递通道，主要包含EMI 抑制模块、整流模块、PFC 校正模块、滤波模块、全桥变换模块、直流输出模块。
为防止电网与充电机之间的谐波相互影响，在电网与充电机之间加入由X 电容、Y 电容、共模电感组成的（Electro-Magnetic Interference EMI ）抑制器；为提高转换效率及降低谐波影响，在整流后加入基于BOOST 拓扑的主动式（Power Factor Correction PFC ）功率因数校正器；车载充电器为高压输出，在此为提高系统抗电压应力能力，采用全桥DC/DC 拓扑变换电路。
滨州学院2013年“国家级大学生创新创业训练计划项目”立项项目经费一览表
裂壶藻藻种选育及其油脂提取工艺的优化研究
创新训练项目 张宪利
1114120110
4
何京起（1114100302） 贺珊（1014100308） 刘贵林（1114100508） 陈雅群（1114140202） 王济世（1114140323） 李静（1114140208） 姚树宽(1114120108) 吕通通(1114120114) 王思同(1114120107) 张德法(1214120118) 孙亭（1014080219） 崔玉兰（1114080301） 马天津(1114140108) 孔青(1114140105) 周蕾蕾（1014090133） 李长飞（1114080311） 李肖敏（1114080214）
201310449156
基于WCF与WPF的分布式信息发布与交流平台设计
创新训练项目 王洪礼
8000
201310449159
高效重金属吸附剂的廉价制备与应用研究
创新训练项目 余葆青
李晶
8000
附件1：
项目编号
滨州学院2013年“国家级大学生创新创业训练计划项目”立项项目经费安排一览表
项目名称 项目类型 项目负责人 参与学 项目其他成员信息 生数 张萌（1114140416） 王渴望（1114140409） 5 任玉琪（1114140408） 张鑫（1114140334） 盛玉钰（1114120321） 于颖颖（1114120325） 5 靳祥旭（1214120107） 张敏敏（1014120424） 李颖彬 （1114190114） 彭鹏（1114190124） 5 潘耕（1114190123） 王其川（1114190134） 赵沙沙（1114100229） 4 陈春雪（1114100224） 黄杰（1114100210） 郝洪敏（1114100417） 常慧（1214100410） 4 东野升雷 （1214100424） 岳云飞(1114090124) 于青平(1114090322) 5 张庆源(1214090129) 江城城1214090712 张迪（1114090628） 张胜金（1114090529） 李倩（1114090717） 6 王胜（1214090424） 薛腾（1114090733） 王振(1014060535) 仇紫梦(1014060505) 刘娜(1014060118) 王誉茗(1014060129) 指导教师 黄宝圣 郭文杰 校拨项目 经费(元)
光伏发电充电站的智能能源管理系统设计
光伏发电充电站的智能能源管理系统设计光伏发电充电站是指利用太阳能发电并将电能储存后提供给电动汽车充电的设施。
为了有效管理这种复杂的能源系统，需要设计一套智能能源管理系统。
本文将详细介绍光伏发电充电站智能能源管理系统的设计。
1. 智能能源管理系统的功能需求智能能源管理系统应包括以下功能：太阳能发电系统监测与管理、电动汽车充电桩监测与管理、储能系统监测与管理、能源数据采集与分析、远程监控与控制等。
这些功能将有力提高光伏发电充电站的运行效率和能源利用率。
2. 系统架构设计智能能源管理系统应采用分布式架构，包括本地监控单元、云服务器以及移动终端。
本地监控单元负责实时监测光伏发电系统、充电桩和储能系统的运行状态，将数据传输至云服务器进行存储和分析。
移动终端则提供用户远程监控和控制的功能。
3. 能源数据采集与分析智能能源管理系统需要实时采集光伏发电系统、充电桩和储能系统的各种数据，包括电流、电压、功率、能量等。
通过数据分析，系统可以对能源利用情况进行评估，并提出优化建议，以提高光伏发电充电站的整体性能。
4. 远程监控与控制用户可以通过移动终端实时监控光伏发电充电站的运行情况，包括发电量、充电量、储能情况等。
同时，用户还可以通过移动终端远程控制光伏发电系统的运行模式、充电桩的充电功率以及储能系统的放电策略，实现对光伏发电充电站的远程管理。
5. 安全性设计智能能源管理系统应具备完善的安全机制，确保系统数据的保密性和完整性。
同时，系统还应具备故障自诊断和自恢复功能，以确保光伏发电充电站的持续稳定运行。
结语通过以上设计，光伏发电充电站的智能能源管理系统可以更加高效、便捷地管理整个能源系统，提高能源利用率，降低运行成本。
未来，随着能源互联网的发展，智能能源管理系统将扮演越来越重要的角色，为推动清洁能源发展做出贡献。
电动汽车智能充电桩的设计与实现
电动汽车智能充电桩的设计与实现随着全球气候变化和环境问题的日益严重，越来越多的人们开始电动汽车及其相关技术。
作为一种清洁、环保的交通工具，电动汽车的市场份额逐年增长，对充电设施的需求也随之增加。
在这种背景下，电动汽车智能充电桩的设计与实现显得尤为重要。
本文将介绍智能充电桩的核心思想、需求分析、设计方案、实现过程、结果分析及总结。
电动汽车智能充电桩的核心思想是实现充电的智能化、高效化和安全化。
通过引入先进的物联网、大数据和人工智能技术，智能充电桩能够自动识别电动汽车型号，适配不同车型的充电需求，确保充电过程的安全和稳定。
智能充电桩还具备能源管理、远程监控等功能，为电力系统的稳定运行提供有力支持。
随着电动汽车市场的不断扩大，用户对充电设施的需求也日益增长。
传统充电桩存在充电速度慢、缺乏智能管理等问题，难以满足用户的实际需求。
因此，开发一种具有智能化、高效化、安全化特点的充电桩成为市场迫切需求。
同时，智能充电桩应具备实时监控、远程控制等功能，以提高充电设施的运营效率和安全性。
智能充电桩的设计方案主要包括硬件和软件两大部分。
硬件部分包括充电接口、电源模块、通信模块等，以满足不同电动汽车的充电需求；软件部分则涉及充电管理、能源管理、远程监控等功能，通过引入物联网、大数据和人工智能等技术实现智能化管理。
为确保数据的安全性和可靠性，智能充电桩还需设计完善的数据通信协议。
在实现过程中，首先需要根据设计方案制作相应的设计图纸，并完成硬件和软件的选型与调试。
随后，编写充电桩的软件代码，包括充电管理、能源管理、远程监控等功能模块。
完成编码后，进行严格的实验测试，以确保智能充电桩在各种条件下能够稳定运行。
通过实验测试，我们发现智能充电桩在功能完备性、稳定性及可靠性方面均表现出色。
与传统的充电桩相比，智能充电桩具有更快的充电速度、更高效的能源管理以及更便捷的远程监控功能。
智能充电桩还能够自动识别电动汽车型号，自动调整充电参数，为用户提供更加个性化的服务。
电动汽车的车辆太阳能充电功能
电动汽车的车辆太阳能充电功能随着环境保护意识的增强和可再生能源的广泛应用，电动汽车作为一种绿色出行方式逐渐受到人们的青睐。
与传统燃油车相比，电动汽车具有零尾气排放、低噪音和高能效等显著优点。
同时，太阳能作为一种广泛存在的可再生能源，在电动汽车充电领域也有着广阔的应用前景。
因此，电动汽车的车辆太阳能充电功能成为了近年来研究的热点之一。
一、太阳能充电技术的原理与发展现状电动汽车的太阳能充电是指利用车顶的太阳能电池板将太阳能转化为电能，供给电动汽车的充电需求。
太阳能充电技术主要通过光伏发电系统将阳光能转化为直流电，再经过充电机充电，最终储存在电动汽车的电池中。
目前，太阳能充电技术已经取得了一定的突破和应用。
一方面，太阳能电池板的效率不断提高，转化效率得到了显著提升，可以更充分地利用光能。
另一方面，充电速度也在不断提高，可以满足日常出行的充电需求。
此外，太阳能充电技术已经在公共充电桩和家用充电设备方面得到了应用，为电动汽车的充电提供了更多选择。
二、太阳能充电在电动汽车领域的应用前景1. 环保节能：太阳能充电是一种绿色能源，可以减少对传统电网的依赖，降低对化石能源的消耗，从而减少温室气体的排放。
这符合现代社会对于环保和可持续发展的要求。
2. 节约成本：通过太阳能充电，电动汽车的充电成本可以得到一定程度上的降低。
太阳能是免费的资源，通过合理利用可以最大程度地降低充电费用。
3. 增加行驶里程：太阳能充电可以为电动汽车提供额外的充电能量，从而扩大电动汽车的行驶里程。
对于长途行驶或缺少充电桩的区域来说，太阳能充电可以成为一种备用充电方式。
4. 多样化充电方式：太阳能充电与传统的插座充电方式相比，能够提供更加便利和灵活的充电方式。
车主可以选择在户外场所利用太阳能进行充电，无需担心插座不足的问题。
5. 促进可再生能源发展：电动汽车的太阳能充电功能的应用，可以促进太阳能的发展和应用，进一步推动可再生能源行业的发展。
结语电动汽车的车辆太阳能充电功能具有环保节能、节约成本和增加行驶里程等优势，为电动汽车的推广和应用提供了更加广阔的前景。
一种车载太阳能充电系统的原理与应用研究
114AUTO TIMEAUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计一种车载太阳能充电系统的原理与应用研究1 引言国内外很多学者已经对太阳能汽车进行了大量的研究，北京化工大学机电工程学院李童馨等人[1]研究了车用太阳能发电遮阳装置对降低车内温度的效果，利用柔性非晶硅太阳能电池阻挡太阳光，并利用其产生的电能对半导体制冷片进行供电，使其对车内降温；由于太阳能板直接与车身接触导致有热量传递，因此降温效果并不理想。
广西大学的海涛等人[2]研究了一种带MPPT 控制器的太阳能充电系统，通过修正变步长增量电导MPPT 控制方法，提高了普通MPPT 算法最大功率追踪速度慢的问题，使充电效率提高了23%，但此研究的充电控制用的是Buck 非隔离型充电电路，存在高压充电安全风险。
上海机电学院的马咪等人[3]设计了一种太阳能电动汽车空调系统，该系统利用太阳能转化成的电能对电动汽车空调供电，使车内的最大降温达到15oC 。
但由于其设计的太阳能电池结构发电面积较小，导致其发电功率只有空调压缩机最低工作要求的50%，无法独立满足停车情况下的制冷功率要求。
本论文即是在国内外学者前期的研究基础上对太阳能电池在汽车上的应用进行拓展研究。
基于硅基太阳能电池的特性，提出了一种可提升发电面积的可折叠太阳能光伏机构，并对太阳能充电控制器的结构原理进行了理论探讨，最后通过对国内光伏资源以及人民日常通勤的实际情况进行分析，证明本太阳能充电系统可以显著增加续航里程，具有一定的应用前景。
2 车载太阳能充电系统设计2.1 系统的组成及工作原理图1 太阳能汽车能源系统拓扑图车载太阳能充系统主要包括太阳能电池、太阳能充电控制器、动力电池和BMS 控制系统、VCU 整车控制器、12V 低压蓄电池及其用电器构成，太阳能充电系统的拓扑如图１所示。
在光照强烈的白天，太阳能电池吸收阳光产生电能，通过太阳能充电控制器控制其的发电功率和充电电压给动力电池充电；BMS 实时监控动力蓄电池的电量状态；VCU 根据电池的电量状态及车辆工况，控制电池的能量输出和输入；高压动力电池还通过DC-DC 直流降压给12V 蓄电池及车载用电器供电；而12V 蓄电池又为太阳能控制器、BMS 、VCU 等控制系统提供稳定的电压。
电动汽车充电系统设计方案与实现
题目：电动汽车车载光伏充电系统设计与实现1.摘要<中英文）针对电动汽车动力电池组长期不能完全充满而影响其使用寿命，设计了一种光伏电池车载充电装置，能够对动力电池组长时间小电流涓流充电以改善其充电状态，同时部分补充电池组能量，延长电动汽车续航里程与使用寿命。
采用TMS320F2808 DSP芯片作为控制核心、以BOOST升压变换器作为主电路的硬件设计方案，完成了主要元器件的选型和参数整定，对设计参数进行了仿真验证和优化，并研制了样机。
制定了高性能算法与控制策略，既能完成光伏电池最大输出功率的跟踪，又能提高电池的充电效率，并基于MATLAB平台完成了DSP嵌入式应用程序设计，生成代码。
配备了车载监控系统，实现良好的人机交互功能。
实验结果表明：该装置性能稳定，光伏电池最大输出功率跟踪速度快，稳态误差小，效率高，并具有防止电池组过充电保护，人性化的人机交互平台，有很强的实用性。
ABSTRACT：Directing towards the phenomenon of the battery pack of electric vehicles cannot be charged completely for long time,we designed a kind of on-board photovoltaic cell charging device,it can trickle charge to improve the state of charge of the battery pack, and at the same time part of the supplemental battery pack energy to extend the mileage of electric vehicle.This paper uses DSP TMS320F2808 chip as controller core and Boost converter as the hardware design scheme of the main circuit, alsocompletes the main components of the selection and parameter tuning on the design parameters simulation and optimization, and the development of a prototype. Developing a high-performance algorithms and control strategies, it can not only realize the maximum output power point tracking of photovoltaic cells but also could improve battery charging efficiency.Test results indicate that the device performance was stable, and has good practicality. It can track the maximum output power of photovoltaic cell with error less than 2%,the transformation efficiency reached 85%,the fluctuation range of output voltage and current was less than 5%. The device can detect battery group´s voltage and charge current to prevent battery overcharge and has over-current protection.2.引言随着社会的飞速发展，汽车在整个社会进步和经济发展中扮演着非常重要的角色，而汽车尾气的排放却已成为大气主要污染源，同时也由于世界石油资源的日趋紧张，都迫使当今社会向无污染和节能的方向发展，在此背景下，环保节能的电动汽车正成为其重要的解决手段和研究课题。
光伏车棚与电动汽车充电桩的一体化设计方案
光伏车棚与电动汽车充电桩的一体化设计方案随着全球对环境保护的重视度不断提高，电动汽车作为清洁能源的代表，受到越来越多人的青睐。
然而，随之而来的问题是充电设施的建设与布局，尤其是如何满足电动汽车的充电需求，同时充分利用太阳能资源。
光伏车棚与电动汽车充电桩的一体化设计方案应运而生。
一、设计思路光伏车棚与电动汽车充电桩的一体化设计方案，旨在结合太阳能发电和电动汽车充电需求，减少对传统能源的依赖，提供清洁、可再生的能源解决方案。
设计方案包括光伏发电系统、电动汽车充电设施以及智能管理系统。
通过利用太阳能发电设备，为车主提供环保、高效、自给自足的充电服务，为城市绿色出行做出贡献。
二、光伏车棚光伏车棚是整个方案的核心组成部分。
光伏车棚顶部采用太阳能光伏板作为发电装置，将光能直接转化为电能。
车棚的结构应坚固耐用，能够承受各种气候条件和风力。
同时，设计还应兼顾美观性，融入周围环境。
光伏车棚的设计还应考虑灵活性和可扩展性。
根据光照强度和能源需求的变化，车棚的太阳能光伏板数量可以进行调整，以满足不同时间段和季节的能量需求。
三、电动汽车充电桩电动汽车充电桩是方案中的重要环节，它需要满足以下几个方面的要求：1. 兼容性：电动汽车充电桩应支持不同品牌和型号的电动汽车，以适应市场需求。
2. 快速充电：采用快速充电技术，以缩短充电时间，提高充电效率。
3. 安全性：充电桩应具备过载保护、短路保护、漏电保护等功能，确保用户和设备的安全。
4. 故障监测与报警功能：充电桩应配备故障监测和报警系统，及时发现并解决设备故障，确保充电效果。
四、智能管理系统智能管理系统是整个方案的核心，它实现对光伏车棚和电动汽车充电桩的集中管理与控制。
该系统的功能包括：1. 光伏发电监测：实时监控光伏车棚的发电情况，包括发电效率、功率输出、光照强度等。
2. 充电桩管理：远程监控和控制充电桩的使用情况、充电效率和功率，调整充电策略。
3. 用户管理：管理用户的充电需求，通过智能配电系统合理分配电能，避免能源浪费。
电动汽车远程充电系统设计与实现
电动汽车远程充电系统设计与实现随着电动汽车的普及，充电设施的建设成为推动电动汽车发展的重要一环。
为了满足电动汽车长途出行时的充电需求，远程充电系统的设计和实现变得至关重要。
本文将从系统设计、通信技术和实现步骤等方面，介绍电动汽车远程充电系统的设计和实现方法。
一、系统设计1. 充电站布局远程充电系统需要在公路沿线建设充电站，以满足电动汽车长途充电需求。
充电站应该合理分布，以免用户在长途充电时出现频繁的换电站情况。
根据实际情况和需求预测，充电站的布局应考虑充电需求高峰期和低峰期，以实现资源的最佳利用。
2. 充电设备选择远程充电系统需要选择适合的充电设备，保证充电效率和安全性。
常见的充电设备包括交流充电桩和直流快充桩。
根据充电需求的不同，可以选择合适的充电桩。
同时，充电桩应符合国家的相关标准和规定，确保用户的充电安全。
3. 电能分配管理远程充电系统需要对电能进行合理的分配管理，以保证用户的充电体验和系统的稳定运行。
通过智能电网技术，系统可以根据用户的需求动态调整电能的分配，提高充电效率和能源利用率。
同时，系统应具备监控和报警功能，及时处理充电桩故障和安全隐患。
二、通信技术1. 无线通信技术远程充电系统需要实现充电站和电动汽车之间的远程通信。
常用的无线通信技术包括蜂窝通信、Wi-Fi、蓝牙等。
根据充电站和电动汽车的距离和通信需求，选择合适的无线通信技术，并提供稳定的通信链接，确保充电过程的实时监控和控制。
2. 数据传输安全远程充电系统中的数据传输安全至关重要。
采用加密技术和数据传输协议，确保充电桩与充电站之间的通信数据不受干扰和窃取。
对身份认证和数据加密进行严格控制，确保用户的个人信息和支付安全。
三、实现步骤1. 网络建设远程充电系统需要建设充电站网络和后台管理系统。
充电站网络可以使用有线或无线内部通信网络，保证充电站设备之间的正常通信。
后台管理系统用于监控和管理充电站设备，包括充电状态、电价设置和用户账单等。
光伏发电充电站的电动汽车充电桩技术
光伏发电充电站的电动汽车充电桩技术随着社会的发展和科技的进步，人们对环保和能源可持续性的重视不断增加。
在这种背景下，光伏发电充电站作为一种新型的清洁能源充电方式逐渐崭露头角。
光伏发电充电站利用太阳能光伏板发电，为电动汽车提供清洁、便捷的充电服务，成为推动可再生能源发展的重要一环。
在光伏发电充电站中，电动汽车充电桩技术发挥着关键作用，为充电过程提供了技术支撑和保障。
本文将重点探讨光伏发电充电站的电动汽车充电桩技术。
1. 光伏发电充电站电动汽车充电桩的类型光伏发电充电站的电动汽车充电桩主要分为交流充电桩和直流充电桩两种类型。
交流充电桩适用于家庭和公共充电场所，具有成本低、安全性高等优点，但充电速度相对较慢；直流充电桩则专为快速充电而设计，适用于长途驾驶和商业用途，具有充电速度快、便捷性强的特点。
在光伏发电充电站中，通常会配置多种类型的充电桩，以满足不同用户的充电需求。
2. 光伏发电充电站电动汽车充电桩的充电技术在光伏发电充电站中，电动汽车充电桩的充电技术主要包括智能充电技术、无线充电技术和互联网充电技术等。
智能充电技术通过智能识别电动汽车的充电需求，实现充电功率的智能调配，提高充电效率和充电质量。
无线充电技术则实现了电动汽车无需接触式充电，减少了使用过程中的安全隐患和人为操作失误。
互联网充电技术通过互联网远程监控充电桩的运行状态，提高了充电桩的可靠性和稳定性，为用户提供更加便捷的充电服务。
3. 光伏发电充电站电动汽车充电桩的安全性光伏发电充电站的电动汽车充电桩的安全性是用户关注的重点之一。
为确保用户的充电安全，光伏发电充电站电动汽车充电桩通常具有过载保护、漏电保护、短路保护等多重安全保障措施。
此外，充电桩的外壳材料、散热设备、防水防尘措施等也都经过严格设计和测试，保证了充电桩在各种恶劣环境下的安全性和稳定性。
4. 光伏发电充电站电动汽车充电桩的管理系统光伏发电充电站的电动汽车充电桩通常配备有完善的管理系统，用于实时监测充电桩的运行状态、充电功率、充电时长等信息。
电动汽车车载充电系统的设计
电动汽车车载充电系统的设计摘要本文以TI公司TMS320F28335为主要控制器，进行了多段式充放电方法的设计，并对其进行了仿真分析。
该方案包含了汽车充电器，采用了切换式供电，从而大大改善了电池的效率，并且体积小，重量轻。
1引言在国内现有四型电动汽车中，四型的南瑞公司，就达到了200 kW。
更何况，南瑞公司还研发了一台南瑞的智能充电设备，里面有一个电子充电设备，充电器安全监控管理系统，充电器安全保护管理系统。
目前南瑞科技公司的充电设备正在位于成都市郫区石羊场镇的国家电网成都电动汽车快速充电站基地进行快速试运，为16路电动汽车和公交车同时进行快速充电。
2010年11月成功地自行开发和自主研制生产出一种新型完全智能化的电动汽车智能充电机，而这款智能充电机不仅能够给新型电动汽车快速进行充电，而且它既同时具有充电系统工作体积小、人机接口友好、操作过程非常简单等几大优势。
随着智能电子信息处理技术、电力专用电子技术和智能控制处理系统等电子技术的飞速进步和不断发展，电能电源变送器的智能控制处理手段逐渐发展趋向完全智能化，从而可以促进智能充电机组中可以同时实现各种小型化、智能化和迅速化的变种智能充电电动汽车智能充电机的智能控制策略国内外正在积极进行发展中的技术研究。
2电动汽车车载充电系统设计2.1主芯片介绍TMS320F28335与TMS320F2812型DSP相比较，具有单一FPU、高精度PWM和256 K等优点。
并加入DMA的DMA，可将ADC的输出信号直接写入DSP。
另外，还可以增加通讯模块、SCI接口、SPI接口等功能。
主频率，也就是320f28355，最高可达到150 MHz。
该设备具有一个外存贮器扩充界面、一个监视仪、三台计时器、18 PWM和16路12比特AD转换机。
F28335是XINF(XINF)，与2812(XINF)相似，但是其性能更加强劲。
该16/32比特的宽度可以进行设定，并且可以进行DMA的管理。
太阳能光伏发电系统在车辆上的应用研究
太阳能光伏发电系统在车辆上的应用研究随着全球对可再生能源的需求不断增加，太阳能光伏发电系统在车辆上的应用也逐渐成为研究的热点。
太阳能光伏发电系统利用太阳能转化为电能，为车辆提供动力，不仅可以减少对传统燃油的依赖，还可以减少对环境的污染。
本文将对太阳能光伏发电系统在车辆上的应用进行深入研究，探讨其在汽车行业的发展前景和挑战。
一、太阳能光伏发电系统的原理和技术太阳能光伏发电系统是利用光伏电池将太阳能转化为电能的系统。
光伏电池是一种将太阳光转化为电能的半导体器件，通过光生电压效应将光能转化为电能。
太阳能光伏发电系统由光伏电池组成，通过控制器和逆变器将直流电转化为交流电，供给车辆电动机使用。
二、太阳能光伏发电系统在车辆上的应用现状目前，太阳能光伏发电系统在车辆上的应用主要集中在一些高端电动车和概念车上。
这些车辆通常在车顶、车身或车窗上安装光伏电池板，通过太阳能充电系统为电动机提供动力。
然而，由于太阳能光伏发电系统的成本较高，应用范围仍然有限。
三、太阳能光伏发电系统在车辆上的优势和挑战太阳能光伏发电系统在车辆上的应用具有一定的优势，如可再生能源、环保、节能等。
然而，由于光伏电池的效率较低、成本较高，以及受天气和光照等因素的影响，太阳能光伏发电系统在车辆上还面临着一些挑战，如续航里程、充电效率等。
四、太阳能光伏发电系统在车辆上的发展前景随着技术的不断进步和成本的逐渐降低，太阳能光伏发电系统在车辆上的应用前景仍然较为乐观。
未来，随着太阳能光伏发电系统的效率提高、成本降低，以及对可再生能源的需求增加，太阳能光伏发电系统有望在车辆上得到更广泛的应用。
五、结论太阳能光伏发电系统在车辆上的应用是一种可持续发展的能源解决方案，具有一定的优势和发展前景。
然而，要实现太阳能光伏发电系统在车辆上的大规模应用，还需要进一步研究和技术突破。
希望通过本文的研究，能够为太阳能光伏发电系统在车辆上的应用提供一定的参考和借鉴。
新能源汽车车载光伏系统设计与优化
新能源汽车车载光伏系统设计与优化随着全球温室气体排放不断上升，环境污染日益加剧，新能源汽车成为摆在人们面前的一种重要选择。
新能源汽车采用清洁能源作为动力源，减少了对传统石油资源的依赖，同时也降低了尾气排放对环境造成的污染。
而作为新能源汽车的核心技术之一，车载光伏系统更是以其独特的优势备受瞩目。
车载光伏系统，顾名思义即是将光伏电池板集成在汽车表面，通过太阳能的照射转化为电能，为汽车提供一定的动力支持。
与传统的燃油车相比，新能源汽车搭载光伏系统不仅能够延长续航里程，还能使得能源利用更加高效，降低能源开支。
因此，车载光伏系统的设计与优化成为了新能源汽车研究领域的热点之一。
在设计车载光伏系统时，首先需要考虑的是光伏电池板的布置位置。
对于车辆来说，车顶、车身侧面和后挡风玻璃等表面都可以作为光伏板的安装位置。
然而，不同位置的光伏板受光照条件和空气阻力的影响不同，因此需要在设计时进行充分的考虑和优化。
一般来说，车顶是最为常见的光伏板安装位置，因为在日常行驶中车顶能够最大程度地接收到阳光，确保光伏系统的高效发电。
另外，在考虑车身美观和动力性能的情况下，还需要综合考虑其他位置的可行性。
除了位置选择外，光伏电池板的转换效率也是车载光伏系统设计中需要优化的关键点。
目前，光伏技术的发展已经取得了长足的进步，转换效率不断提高。
然而，在车载光伏系统中，光伏板的工作环境相对复杂，会受到温度、阴影和尘埃等外界因素的干扰，影响其发电效率。
因此，在设计过程中需要考虑如何提高光伏板的适应能力，提高其在复杂环境下的发电性能。
可以通过优化光伏电池板的材料、结构和制造工艺等方面来提高其转换效率，从而提高整个车载光伏系统的性能。
此外，在车载光伏系统的设计与优化中，还需要考虑如何将光伏发电与车辆动力系统有效地结合起来。
一方面，光伏电池板发电所产生的电能需要通过逆变器等设备转换为直流电，然后才能与电动汽车的动力电池进行连接。
因此，在设计逆变器的同时，还需要考虑其稳定性、效率以及对车辆电池的兼容性。
电动汽车与光伏发电系统的互联研究
电动汽车与光伏发电系统的互联研究随着人们对环境保护意识的提高和对能源问题的关注度不断增加，电动汽车和光伏发电系统作为未来能源解决方案的重要组成部分，引起了广泛的关注和研究。
本文将探讨电动汽车与光伏发电系统的互联研究，包括其背景、优势与挑战、关键技术以及潜在的社会与经济影响。
首先，我们来了解一下什么是电动汽车和光伏发电系统。
电动汽车是一种使用电池或其他能量储存装置作为动力源的汽车，它可以通过电网或其他能源装置进行充电，以提供动力驱动。
光伏发电系统是利用太阳能光伏电池板将太阳能转变为电能的系统，它可以将太阳能转化为电力供给家庭或企业使用。
将电动汽车与光伏发电系统相互连接，可以实现多种优势。
首先，光伏发电系统可以为电动汽车提供清洁、可再生的能源，减少石油的消耗和尾气排放。
其次，电动汽车可以作为光伏发电系统的能量存储装置，将多余的电能储存起来，以供光伏发电系统在夜间或低负荷时使用，提高能源利用效率。
此外，电动汽车还可以提供灵活的负荷调节和功率平衡，对电网的稳定运行具有积极作用。
然而，电动汽车与光伏发电系统的互联研究面临着一些挑战。
首先，充电基础设施的建设问题一直困扰着电动汽车的普及。
充电桩的投资、布局和标准化建设需要与光伏发电系统的规划和配套设施相协调。
其次，电动汽车的续航里程、充电速度和电池寿命等方面仍然需要进一步改进和研发。
此外，光伏发电系统的稳定性、效率和储能技术也需要进一步提升，以满足电动汽车的需求。
为了实现电动汽车与光伏发电系统的互联，关键技术的研发至关重要。
首先，需要研究开发高效的充电技术和充电设备，以提高电动汽车的充电速度和效率。
其次，需要改进和创新电池技术，提高电池的能量密度和寿命，延长电动汽车的续航里程。
此外，智能充电与放电管理系统的研究和应用，对于实现电动汽车与光伏发电系统的互联至关重要。
最后，需要研究建设可靠的电网智能化控制系统，以实现电动汽车与光伏发电系统的互动与协调。
在社会与经济层面，电动汽车与光伏发电系统的互联研究可以带来诸多潜在影响。
基于PLC技术的电动汽车交流充电系统的研究与实现
基于PLC技术的电动汽车交流充电系统的研究与实现随着电动汽车的普及和推广，电动汽车的充电技术也得到了广泛关注。
交流充电技术是目前最常见和应用最广泛的一种充电方式。
本文将针对基于PLC技术的电动汽车交流充电系统进行研究与实现。
我们需要了解什么是PLC技术。
PLC（Programmable Logic Controller）即可编程逻辑控制器，是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统。
PLC具有可编程性、灵活性和可靠性等特点，可以实现复杂的控制和监测功能。
在电动汽车交流充电系统中，PLC技术可以实现对充电桩的控制和监测。
具体而言，PLC可以通过接收来自充电枪的充电需求信号，然后控制充电桩的辅助设备（如电源开关、充电接口等）进行相应的操作，以实现对电动汽车的准确充电。
PLC还可以对充电桩进行监测，例如监测充电桩的电流、电压、功率等参数，以确保充电桩的正常运行。
基于PLC技术的电动汽车交流充电系统的实现主要包括硬件和软件两个方面。
在硬件方面，需要使用PLC控制器、充电桩、充电枪等设备。
PLC控制器是整个系统的核心控制设备，通过与其他设备的连接，实现对充电桩进行控制和监测。
充电桩和充电枪则负责实际的充电工作，充电桩通过连接电源和电网，提供充电电能，充电枪通过连接充电桩和电动汽车，完成对电动汽车的充电。
基于PLC技术的电动汽车交流充电系统具有较高的可靠性和灵活性。
PLC控制器可以根据不同的需求和环境进行配置和调整，以适应不同的充电场景。
PLC技术还具有良好的扩展性，可以方便地与其他设备和系统进行集成，以实现更复杂的功能和应用。
基于PLC技术的电动汽车交流充电系统的研究与实现在电动汽车充电技术领域具有重要意义。
通过充分利用PLC的可编程性和灵活性，可以实现对电动汽车的准确充电和监测，提高充电效率和安全性，推动电动汽车技术的发展和普及。
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当单体电池电压最高值小于3.65 V时（充电截止电压为3.65V），采用最大功率跟踪算法对磷酸铁锂动力电池组充电。当检测到最高单节电池电压达到3.65V之后，采用非最大功率跟踪算法（PI调节器）恒压充电。为避免系统在这两个模式下不断切换，导至系统震荡，截止电压设置了一个迟滞环节。充电控制策略流程图如图2所示。
4.1
基本的BOOST变换器由开关器件K1、储能电感L1、二极管D1、旁路电容C1及输出滤波电容C2组成，如图5所示。当开关器件导通，二极管反向截止，电源向储能电感L1充电，
图5BOOST变换器电路结构
流过电感L1的电流增加，电容C2储存的能量向负载供电。当开关器件断开时，电感L1中储存的能量经二极管向负载供电，并同时向电容C2充电，电感L1中能量减少，其电流也减小。稳态时，若储能电感L1足够大，则输入电流Iin变化很小，可视为恒定值；若输出滤波电容C2足够大，则输出电压UO和输出电流IO的变化也很小，也可视为恒定值。
车载仪表（车载操作系统）：本系统中车载系统是带XP系统的上网本，由于不支持CAN总线，所以使用了一个USB-CAN总线适配器。
上位机软件：光伏充电监控系统。该系统是基于LABVIEW平台开发的。
3.2
探讨光伏系统中电池组的充电方法，根据电池容量的多少及电池端电压的大小，使充电过程按照最大功率充电、恒压充电和浮充电三个阶段进行。该充电控制策略综合了恒流充电快速、及时补偿磷酸铁锂动力电池电量、恒压充电能够控制过充电以及在浮充状态保持电池100%电量的优点。
4.
本系统设计并制作一个光伏电池充电装置，输出电压范围为40V-60V；能够跟踪光伏电池最大输出功率，误差小于5%；变换器效率达到85%；能够输出稳定的电压和电流，波动幅度小于5%；能够检测电池组的充电电压和电流，误差小于5%；具有防止电池组过充电功能和过流保护。系统工作原理图如图4所示。
图4电动汽车用光伏车载充电工作原理图
2.
随着社会的飞速发展，汽车在整个社会进步和经济发展中扮演着非常重要的角色，而汽车尾气的排放却已成为大气主要污染源，同时也由于世界石油资源的日趋紧张，都迫使当今社会向无污染和节能的方向发展，在此背景下，环保节能的电动汽车正成为其重要的解决手段和研究课题。电动汽车具有无排放污染、噪声低、易于操纵、维修以及运行成本低等优点，并在环保和节能上具有不可比拟的优势，它是解决当今社会巨大能源消耗和环境压力的有效途径，因此，电动汽车是21世纪汽车的发展方向。
光伏电池模块：根据车顶尺寸选用GSM75规格的两块光伏电池，其在1000W/m2强度的太阳光照下：开路电压为20.5V，短路电流为5.0A，额定功率为75W，额定工作电压为16.5V，额定工作电流为4.5A。将两块光伏电池串联使用，用升压直流变换器将光伏电池输入的能量泵升到电池组电压。由于在光伏电池额定工作时所需的升压比为1.8，在光照较弱时升压比也不会超过3，故选择BOOST升压直流变换器作为主电路，其结构简单，转换效率高，控制容易。
2)变换器输入、输出直流滤波。由于变换器的输入或输出电流是断续的脉冲电流，而光伏电池的输出电流为连续值，为了增加光伏电池的利用率，需设置输入滤波器；为了达到恒压充电的目标，在输出端也需设置滤波器。设计合适的滤波器使输入、输出电流波动幅度小于5%，同时使滤波电容和电感的功耗也尽量小。
3)变换器输出电流、电压检测。变换器的输出电流、电压是判断电池组的剩余容量的标准。设计准确的检测电路，使检测值的误差小于5%，并用高精度的电压、电流表校正。
图2充电控制策略流程图
图3CAN通讯系统
本流程中，对测量信号采样时，采用数字滤波，保证采样的准确性。把中值滤波和平均值滤波结合起来，构成防脉冲干扰的平均值滤波，对缓变过程的脉冲干扰有良好的复合滤波效果。将充电电流信号的连续m(m>3)采样值进行排序，取其中位n个值的平均值作为t=kT时的滤波输出。
单节电池电压通过CAN通迅网络获取，每节电池中装有一个电池信息检测系统，将检测到的电池电压等信息通过CAN总线发送到总控制器单元。光伏电池充电装置通过CAN总线向总控制器发送单节电池电压数据请求，再通过CAN总线接收单节电池电压，CAN通讯系统如图3所示。
本设计中，负载为磷酸铁锂电池组，其内阻很小，只有几十毫欧。若直接将图3所示的BOOST变换器的负载电阻RL改为磷酸铁锂电池组，则输送到电池组中的电流，在Saber仿真软件中的仿真结果为图6中的点画线所示，其脉动幅值很大，滤波电容C2没有起到滤波的作用。
目前制约电动汽车发展的一大瓶颈便是与电池相关的问题：快速充电很难将电池充满，一次性充电续驶里程短，受到循环寿命的限制等。采用光伏电池对电动汽车动力电池补给充电，可长时间对电动汽车动力电池小电流充电，延长一次性充电的续驶里程和维护动力电池，延长其使用寿命，可见光伏电池充电装置发挥着重要的作用。而且太阳能作为一种“取之不尽、用之不竭”既节能又环保的新能源，必将成为21世纪人类可持续发展的必然追求。为此，国家在“十一五”规划中提出了“节能、降耗、大力发展太阳能等清洁能源”的战略性目标。
硬件设计主要展开了以下研究：
1)变换器主电路参数的设计与器件选型。根据太阳能电池的输出电压范围、最大功率点电压和电池组充电电压的要求，选取合适的开关器件和驱动控制电路参数，减少开关器件的开关损耗并使其温升小于50℃，从而提高变换器的运行效率。合理布局PCB，减小信号受到的电磁干扰，保证开关器件准确的开断使其稳定运行而不被烧坏，延长使用寿命。
ABSTRACT：Directing towards the phenomenonof thebattery pack of electric vehicles can not be charged completely for long time,we designed a kind of on-board photovoltaic cell charging device,it can trickle charge to improve the state of charge of the battery pack, and at the same time part of the supplemental battery pack energy to extend the mileage of electric vehicle.This paper uses DSP TMS320F2808 chip as controller core and Boost converter as the hardware design scheme of the main circuit, alsocompletes the main components of the selection and parameter tuning on the design parameters simulation and optimization, and the development of a prototype. Developing a high-performance algorithms and control strategies, itcan not only realize the maximum output power point tracking of photovoltaic cells but also could improve battery charging efficiency.Test results indicate that the device performance was stable, and has good practicality. It can track the maximum output power of photovoltaic cell with error less than 2%,the transformation efficiency reached 85%,the fluctuation range of output voltage and current was less than 5%. The device can detect battery group´s voltage and charge current to prevent battery overcharge and has over-current protection.
高效、低风险地进行产品设计及科学研究是每个科技工作者的愿望。近年来, DSP的性能飞速提高,应用范围不断扩大。同时,激烈的市场竞争要求更低的产品开发成本;急剧变化的产品需求,多样、复杂的新产品结构及功能,使产品研发难度激增。相应地,硬件平台的更新换代较以往更快,产品的生命周期越来越短,对嵌入式DSP软件可移植性提出了更高的要求。总之,巨大的市场风险要求产品的方案设计、系统实现以及测试等工作并行运作,给传统的DSP系统设计方案带来严重挑战。在MATLAB软件平台上开发嵌入式DSP应用程序可以解决传统设计方案面临的困难。MathWorks公司推出的MATLAB软件,主要包含MATLAB和Simulink两大部分,其中有多个工具箱(Toolbox)和模块集(Blocksets)广泛应用于技术计算、控制系统设计、信号处理和通信、图像处理、测试和测量等领域。从概念到实现,从理论科学研究到产品研发,MATLAB的应用不仅极大地提高了工作效率,也给传统的工作方式带来了变革。结合MATLAB软件中的嵌入式MATLAB ( Embedded MATLAB )、Simulink、RTW (RTW EmbeddedCoder)、Embedded IDE Link和TargetSupportPackage以及开发DSP应用程序的集成开发环境(如用于TI的Code Composer Studio集成开发环境)构建的DSP软件系统综合开发平台,采用基于模型的嵌入式应用软件设计理念,包括算法设计及仿真、代码及项目生成、代码验证以及在线调试等在内的系统研发任务可以一气呵成,极其便于DSP嵌入式软件开发。