电动汽车车载智能充电器的研究

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1、中文摘要随着能源、环保问题的日益突出，电动汽车成为近年来迅速发展的一种新型汽车，并且有着巨大的发展空间。目前，限制电动汽车发展的主要问题是车载能源问题，要完全用动力电池替代传统的汽油，除了改进电池性能外，还要发展完善的辅助充电设备，因而研制一种方便、快捷、高效的充电器是必不可少的。本文的目标是设计一个体积小、重量轻，能为不同电池充电的智能充电器。论文首先对常用的蓄电池及充电方法进行了简要地介绍，并对充电器的总体结构进行了设计。为了达到减小体积、减轻重量的设计目标，本文接下来对高频控制方法进行了研究。在比较了多

2、种拓扑结构和控制方法后，选定了全桥移相软开关控制方式作为控制策略。接下来本文对这种控制方法的原理，存在的问题进行了深入的研究，对问题的根源进行了分析。在参阅了多种解决方法后，选择了两种简单易行的解决方案进行研究。然后利用SIMULINK仿真工具，对这些控制方法进行了仿真验证。随后，本文对充电器进行了实物设计，设计内容包括两个部分，一是负责传递能量的主回路设计，还有就是负责控制功能的控制主板的软硬件设计。本文的最后对仿真和实验结果进行了分析和说明。本文研究的充电器有较高的实用价值，并且为今后继续深入研究积累了很

3、多实践经验。关键词：智能充电器全桥移相软开关控制占空比丢失高频变压器ABSTRACTAstheproblemsofenergyandenvironmentarebecomingincreasinglyserious．ElectricVehicle(EV)hasbecomeonekindoffast-developingvehicles．Atpresent．theprincipalquestionrestraintingthedevelopmentofEVisenergy,whichneedtoreplaces

4、thegasolineoftractionbatteries．Inadditiontoimprovingtheperformanceoftractionbatteries，itisnecessarytodevelopanefficient,low-consumptionchargerfortheapplicationanddevelopmentofEV．Thisthesisaimstodesignalow-volume，light—weightintelligentchargerwhichisappropri

5、atefordifferentkindsofbatteries．Firstly，asimpleintroductionconcerningthecommontransactionbatteriesandgeneralchargingmethodsisgiven，followedbyalloveralldesignofthesystem．．Secondly,toachievethegoalofminishingthevolume，thethesismakesresearchonthehighfrequencyc

6、ontrolmethod．Aftercomparingseveraltopologiesandcontrolmethods，theFull-bridgePhase-shiftedZeroVoltageSwitchingcontrolischosenasthecontrolstrategyeventually．Andthethesismakesin—depthresearchontheabovecontrolstrategywithanalyzingitsproblems．Aftercomparingmanys

7、olvingmethods，atlast,twosimplesolvingmethodsalechosen，andthemethodsmentionedbeforealevalidatedinvirtueofSimulinkEmulatortools．Subsequently,theconcretedesignoftheintelligentchargerispresented，includingtwoparts：themainloopandthecontrollermainboard．Finally,the

8、thesisanalyzetheexperimentalresults．Theintelligentchargerisvaluableinpracticalapplications，andaccumulatesconsiderableexperienceforfurtherstudy．KEYWORDS：IntelligentCharger,Full-bridgePhase-shiftedZeroVo