电动汽车智能充电系统研究

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1、目录3．10本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·45第4章充电系统的软件设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯474．1软件总体设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯474．2PWM中断子程序设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯494．3四阶段智能充电法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5l4．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯52第5章系统实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一535．1实验装置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯535．2波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯535．2．1单相市电整流滤波后波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”535．2．2PWM输出波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯545．2．3经全桥变换电路得到的电压波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·545．2．4经二级LC滤波电路得到的电压波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··555．3实验结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯55第6章结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”576．1论文总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯576．2论文展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯57致{射⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”59参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·60附录硬件原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·63攻读学位期间的研究成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一64V第1章绪论第1章绪论1．1研究背景汽车产业从十九世纪末发展至今，给人类社会的发展带来了巨大影响。据相关资料显示，2010年全球汽车

4、产量为7760．9万辆，截止2010年全球的的汽车保有量已突破9亿辆，汽车产业的快速发展给人类社会的发展提供了动力，已成为国民经济中不可缺少的支柱产业。汽车在给人类做出巨大贡献的同时，每天都在大量消耗地球上石油、天然气等有限能源，排出大量有害气体，严重污染了人类赖以生存的自然环境，给人类的生存造成了严重的危害，在能源与环境的双重压力下，要保持汽车行业的可持续发展，发展清洁而环保的电动汽车【l捌势在必行。当前全球主要汽车生产国及企业都在加大电动车辆的研制与开发力度，动力技术革命将彻底改变21世纪汽车业的面貌。美国电动汽车的研究和开发，得到了美国政府

5、的支持，投入了大量的资金和科研力量。美国以三大汽车公司为主，利用大汽车公司雄厚的技术开发力量和先进制造条件，开发出不同特点的电动汽车。美国发展电动汽车主要有以下几项计划：PNGV计划、Freed伽CAR计划、EV电池利用研究项目等。通用汽车公司1990推出了Impact电动概念车，此后在此基础上开发了GMEVl纯电动汽车。日本式最早开始发展电动汽车的国家之一，日本通产省1965年正式把电动汽车列入国家项目，日本几乎所有的汽车生产商如丰田、本田、日产、马自达、三菱等汽车公司都知道了自己的商业电动汽车发展计划。丰田公司1997年研制出RAV4一EV型

6、纯电动汽车上市销售，2009年在底特律推出了第三代Prius。我国政府也很重视电动汽车的发展，早在“八五"期间就启动了电动汽车研发工作，国内的汽车企业、高校、科研院所都投入了大量的人力、财力和物力研发电动汽车，并取得了一系列成果。2005年东风汽车有限公司研发出了首款纯电动客车，比亚迪双模电动轿车F3DM2009年在日内瓦车展正式亮相，其最大行驶里程达到100km。电动汽车充电设施是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。充电系统为电动汽车运行提供能量第l章绪论补给，是电动汽车的重要基础支撑系统，也是电

7、动汽车商业化、产业化过程中的重要环节。1．2国内外发展状况1．2．1国外电动汽车充电设施发展状况近年来，全球主要汽车生产国都已经开始建设以充电桩、充电站为主的电动汽车充电设施【3’4J。1、美国美国地缘广阔，电动汽车充电设施在各州发展不一，其中加利福尼亚州、德克萨斯州、加州已经开始了充电站的建设。NRG能源公司日前在德克萨斯州休斯敦市区规划了一个由50到150个充电站构成的电动汽车充电网络，同时该公司还将与日产、丰田等汽车商探讨合作，准备为汽车买家提供一个包括汽车充电站网络和家用充电桩在内的服务包，这个被命名为“eVgo"的充电网络将成为第一个私

8、人充电站网络。美国梅耶尔(Meijer)连锁超市宣布将投资10万美元在美国密歇根州的多个连锁超市设立电动汽车充电站。其中，梅耶尔超市于美