一种太阳能在汽车上应用的设计

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1、经验交流《自动化技术与应用》2010年第29卷第3期1_echnicalCommunications一种太阳能在汽车上应用的设计杨芳(武汉理工大学自动化学院，湖北武汉430070)摘要：电动汽车是未来汽车的发展方向，作为环保型能源，太阳能电池得到了迅猛的发展且逐步应用在汽车上。本文提出了一种控制方法，其既可以满足目前燃油汽车加装太阳能电池板的要求，也充分考虑了混合动力汽车与纯电动汽车将来使用太阳能电池进行供电、充电的可行性。关键词：太阳能；电池；电动汽车；混合动力中图分类号：KT519文献标识码：B文

2、章编号：1003～7241(2010)03—0123—04ADesignOfSolarEnergyonAutomobile。SApplicationYANGFang(AutomaticCollege，WuhanUniversityOfTechnology,Wuhan430070China)Abstract：TheelectricautomobilewillbethefuturedirectionofautomobileSdevelopment，asanenvironmentalprotectionen

3、ergysource，thesolarcellobtainsrapiddevelopmentandgraduallyappliesontheautomobile．Thisarticleproposesacontrolmethod，itmaysatisfythepresentrequestionoffueloilautomobilewithsolarcellboardinstalled，andthepossiblityofchargeanddischargeofsolarcellsinbybrideor

4、pureelectricautomobilesisconsideredfully．Keywords：solarenergy；cell；electricautomobile；hybridpower1引言车辆不会因为长时间停车而耗干电池，从而避免车辆随着社会经济的迅猛发展，最近十年能源短缺与环因蓄电池没有电而出现启动困难的状况。太阳能电池境污染已成为一个不容忽视的问题，燃油汽车的普及令参与车身的12V母线供电时，可以减小发动机的负载，这一问题更加突出。与此同时，作为重要的交通工具之达到节油的目的。同时，在

5、混合动力车辆与纯电动车一辆上，车辆的行驶以及车载空调、影音等设备的供电，汽车又在人们社会生活中起着不可或缺的作用。与日俱增的能源与环境压力迫使人们以前所未有的精力完全依赖于动力电池存储的电能，电能对于车辆的重开展对现有燃油车的改造以及对混合动力汽车和纯电要性不言而喻。引入太阳能电池后，在行车过程中太动汽车的研究与开发。阳能电池可以参与车身12V蓄电池的充电以及对12V太阳能是最为清洁环保的能源之一，将太阳能应母线供电，尽量减小动力电池的消耗，停车后，其现有用在汽车上将以零污染的形式获得能量，具有巨大的

6、的输出功率在电池管理器与开关板的配合下可以完成社会意义。现阶段鉴于太阳能电池的转换效率比较低对汽车动力电池的均衡充电，使得电池具有较好的一l1]，一般车载太阳能电池板的输出功率不超过1000瓦致性，达到延长电动车辆行驶里程与电池寿命的效果，【具有巨大的实用效益。，还达不到作为动力能源的要求，但是却可以应用于燃油汽车的启动型蓄电池充电以及行车状态时的12V母线供电。太阳能电池对蓄电池的充电可以充分保证2太阳能在燃油车上的应用设计燃油车上可以安装太阳能电池板的最佳位置是车顶，因为可以最大程度的获得太阳能。

7、燃油车在现有收稿El期：20O9—12一O4g自动化技术与应用》2010年第29卷第3期经验交流TechnicaICommunications基础上增加太阳能板块比较容易实施。其需要增加的系统等设备的运行，以及行车后整车l2V低压母线的供部件主要是一个太阳能电池板与一个DC／DC变换器。电，电动汽车除了动力电池之外，与燃油车一样也配有主要工作框图如图1所示。DC／DC模块由太阳能电一个12V的电池组。由于动力电池是由很多个单节电池板来供电，采用开关电源形式设计，具有宽电压输池组合而成，而且采用的是串联

8、的模式，所以对电池的入，变换效率高以及输出稳定的特征。因为太阳能电一致性提出了很高的要求。因为只要有一个电池出现池的输出电压不会很高，故可以设计成为非隔离式【，断路就将导致整个系统的瘫痪、一个电池出现特性的从而DC／DC模块可以设计的很小，效率也较隔离式要严重不一致就会直接影响到整个电池组的使用寿命与高很多。整车的行驶里程。电动汽车必须有动力电池管理器，以便对动力电池的状态实施实时监测，对每个电池的电压、工作的电流、剩余的容量、是否漏电、是否过温等等信号