一種便攜式電動(dòng)車(chē)太陽(yáng)能充電裝置的實(shí)現

摘要：針對電動(dòng)車(chē)使用中的一些不足，介紹了一種便攜式電動(dòng)車(chē)太陽(yáng)能充電裝置的設計和實(shí)現方案，該充電裝置為一個(gè)基于UC2843的Boost變換器，它從光伏電池中收集電能，經(jīng)Boost變換后，可實(shí)現對電動(dòng)車(chē)蓄電池組不間斷充電。實(shí)現升壓控制的電路簡(jiǎn)單可靠，外圍元件少，成本低廉。實(shí)驗結果表明，該充電裝置簡(jiǎn)單實(shí)用，可有效延長(cháng)電動(dòng)車(chē)行駛里程，增加電動(dòng)車(chē)蓄電池的使用壽命，具有一定應用前景。
關(guān)鍵詞：充電裝置；太陽(yáng)能；電動(dòng)車(chē)

1 引言
由于電動(dòng)車(chē)使用輕快便捷，綠色環(huán)保，因此很多人選擇它作為交通工具。但目前電動(dòng)車(chē)的一些缺點(diǎn)也給廣大使用者帶來(lái)了不便，如電動(dòng)車(chē)蓄電池壽命不長(cháng)，功率有限，行駛里程短；在一些小區高層住戶(hù)充電不方便；在野外沒(méi)有市電的地方，其缺點(diǎn)更為突出。在環(huán)境污染和能源形勢日趨嚴峻的情況下，太陽(yáng)能作為一種清潔能源，取之不盡用之不竭，目前其應用技術(shù)非常成熟，且成本不斷降低。在這種背景下，將太陽(yáng)能發(fā)電與電動(dòng)車(chē)的巨大市場(chǎng)相聯(lián)系，必定有非常廣闊的應用前景，但目前國內此類(lèi)相關(guān)產(chǎn)品極少。這里針對電動(dòng)車(chē)使用中的一些不足設計了一個(gè)給電動(dòng)車(chē)及時(shí)、方便充電的太陽(yáng)能充電裝置。

2 實(shí)現方案
此處太陽(yáng)能充電裝置的充電控制模塊為一個(gè)基于UC2843電流型PWM控制芯片的大功率Boost變換器，充電實(shí)現方案如圖1所示。太陽(yáng)能電池板的輸出，經(jīng)DC／DC Boost變換后直接對電動(dòng)車(chē)的蓄電池組進(jìn)行充電，同時(shí)輔助對電動(dòng)機負載供電。將太陽(yáng)能電池板和充電控制模塊固定在電動(dòng)車(chē)的后座上，在行駛和?？繒r(shí)，可不間斷地給電動(dòng)車(chē)充電。目前已商品化的電動(dòng)車(chē)大多使用密封式鉛酸蓄電池，針對48 V和36 V電動(dòng)車(chē)，固定輸出電壓為56 V或42 V，恒壓充電。

3 Boost變換器原理
Boost變換器原理上又稱(chēng)為并聯(lián)型開(kāi)關(guān)變換器，Boost電路拓撲結構如圖2所示。由開(kāi)關(guān)管VT、續流二極管VD、儲能電感L以及濾波電容C組成。開(kāi)關(guān)管的工作頻率為幾十到幾百千赫茲，在Ton期間導通，Toff期間關(guān)斷，工作周期T=Ton+Toff。當VT導通時(shí)，L儲能，VD反偏截止，C向負載供能；當VT截止時(shí)，由于L上電流不能突變，L中的感應電勢使VD導通向電容充電，同時(shí)向負載提供能量。通過(guò)控制開(kāi)關(guān)頻率和開(kāi)通占空比，可得到不同的輸出電壓。