电动车太阳能充电系统的设计毕业设计说明书

黄河科技学院毕业设计说明书第I页电动车太阳能充电系统的设计摘要在这个快速发展的时代，我们对能源的需求越来越多，对地球家园的污染也越来越大。就交通而言，各类汽车不断增加，对空气的污染也逐渐严重。为了更好的保护我们的家园，也为了便利人们的出行，电动车成为广大人民群众的首选，它方便，快捷，价格便宜，符合普通大众的出行。但是电动车的普及，虽然为人民大众的生活提供了很大的方便，但是电的供应需要大量的煤炭等一些不可再生能源，煤炭的大量燃烧不仅使这些不可再生资源的枯竭，还造成了很大的污染。人们赖以生存的空气，水资源都被严重的污染，因此我们需要清洁无污染的太阳能来发电。这次的设计是以太阳能光伏发电为前提，把太阳光转化为电能提供给电动车来利用。首先研究的是小型独立光伏发电系统，它发展的程度以及如今发展的趋势，而太阳能转化的效率和光伏器件的成本也是一个很大的问题。光伏器件的价格是有多方面的因素来决定的，而太阳能的转化效率是可以深入研究的。为了使太阳能的转化效率达到最高，本文采用了最大功率点跟踪分析法来研究确定它的转化效率，以及太阳能电池板的确定。本文总体分为对太阳能电池板的研究，充电系统的设计，最大功率跟踪法（MPPT）的介绍，其中充电系统的设计包括DC升压电路和充电控制电路。关键词：电动车，太阳能，光伏充电，MPPT黄河科技学院毕业设计说明书第II页TheDesignoftheElectricCarSolarChargingSystemAuthor:LiunaTutor:SiXiaopingAbstractInthiseraofrapiddevelopment,wearemoreandmoredemandforenergy,pollutionoftheearthisbecomingmoreandmorebig.Growingintermsoftraffic,allkindsofcars,airpollutionisincreasinglyserious.Inordertobetterprotectourhome,andtofacilitatethetravelofpeople,electriccarsbecomethefirstchoiceforthepeople,itisconvenient,fast,cheap,conformstothegeneralpublic.Butthepopularityofelectriccars,althoughthelivesofthepeopleprovidesagreatconvenience,butthesupplyofelectricityneedsalotofcoalandothernon-renewableenergy,theburningofcoalnotonlymakethedepletionofnon-renewableresources,alsocausedalotofpollution.Peopleliveintheairandwaterareseriouspollution,soweneedtocleanpollution-freesolarenergytogenerateelectricity.Thisdesignistousesolarenergytoelectricpower,mainlyonthebasisofindependentphotovoltaicdesignaelectricbicyclechargingsystem,firstofall,isthestudyofthesmallindependentphotovoltaicpowergenerationsystem,itsdevelopmentdegreeandthedevelopmenttrendofnowadays,andthecostofsolarenergyconversionefficiencyandphotovoltaicdevicesisalsoabigproblem.Thepriceofphotovoltaicdeviceshavemanyfactorstodetermine,andtheconversionefficiencyofsolarenergycanbein-depthstudy.Inordertomaketheconversionefficiencyofsolarenergytoachievethehighest,inthispaper,usingthemethodofmaximumpowerpointtrackingtodetermineitsefficiency.Alsothesizeofthesolarpanelsiscalculatedthroughtheexperiment.Thispaperisdividedintothestudyofsolarpanels,theoveralldesignofthechargingsystem,themethodofmaximumpowertracking(MPPT)isintroduced,includingthedesignofthechargingsystemincludingaDCchargingboostercircuitandcontrolcircuit.黄河科技学院毕业设计说明书第III页Keywords:ElectricCars,SolarPower,SolarCharge,MPPT黄河科技学院毕业设计说明书第IV页目录1绪论........................................................................................................................................11.1课题背景......................................................................................................................11.2论文设计目的...............................................................................................................12系统模块的设计....................................................................................................................32.1光伏发电发展以及研究现状.......................................................................................32.2系统框图.......................................................................................................................32.3电池板的选取模块......................................................................................................42.4DC升压变换电路模块.................................................................................................42.5充电电路.......................................................................................................................52.6蓄电池模块...................................................................................................................63效率分析.................................................................................................................................83.1定电压跟踪法...............................................................................................................83.2电导增量法...................................................................................................................93.3扰动观察法..................................................................................................................94总体电路的设计...................................................................................................................11总结....................................................................................................................................12致谢....................................................................................................................................13参考文献..................................................................................................................................14黄河科技学院毕业设计说明书第1页1绪论1.1课题背景在这个快速发展的时代，电动自行车已经成为我国城乡居民普遍使用的一种交通工具。这些电动自行车主要是使用室内充电，用电动机驱动，蓄电池给供电。然而蓄电池普遍使用的是工业发电对其进行供电。正如我们所知道的，能源的日益稀缺已经成为一个全球性的问题，并且对我们的家园污染非常严重，因此取之不尽，用之不竭的太阳能的使用给我们带来了希望，太阳光清洁无污染，把它作为能源对蓄电池进行充电是非常可取的。本文最大的问题就是对光伏充电的研究。光伏发电是太阳能充电装置的一项比较重要的技术，近年来，随着PV技术的提高以及价格的降低，光伏发电技术在很多领域也得到了广泛的应用，并且规模也在日益的扩大。光伏发电不消耗原料，没有噪声和污染，还不会受地域的限制，建设时间短，维护方便，安全可靠，而且也不需要架输电路线这些也是太阳能能被大规模使用的原因。要想更好的实现光伏发电的功能，良好的性能，合适温度系数的太阳能电池板的使用才能满足要求。然而太阳光在时刻变化着，太