摘 要
太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、维护简便等优点，而被广泛应用。
太阳能发电在汽车上的应用，将能够有效降低全球环境污染，创造洁净的生活环境。随着全球经济和科学技术的飞速发展，太阳能汽车作为一个产业已经不是一个神话。太阳能汽车使用太阳能电池把光能转化成电能，电能会在畜电池中存起备用，用来推动汽车的电动机。通过充电电路，得到所需的12V直流电压，供车灯，喇叭等电器使用；利用DC/DC转换电路，实现12V到350V直流电的升压；同时，通过DC/AC转换，得到220V交流电，可供车内冰箱，充电器使用，从而达到给汽车内部所有电器供电的目的。本文所设计的关断储能充电电路、DC/DC转换电路及基于SG3525芯片的直流/交流转换器将实现太阳能的全面利用，具有普遍的现实意义。
关键词： 太阳能；充电电路；直流转换器；SG3525
目 录
摘要……………………………………………………………………………………………….Ⅱ
Abstract………………………………………………………………………………………….Ⅲ
1 绪论………………………………………………………………………………………… 1
2 新型可再生能源……………………………………………………………………………2
2.1 新能源和可再生能源的含义、种类、特点…………………………………………………2
2.2 可再生能源的前景……………………………………………………………………………2
2.2.1 可再生能源将担大任…………………………………………………………….2
2.2.2 可再生能源潜力巨大 ………………………………………………………….2
2.2.3 未来将成为主要能源之一……………………………………………………… 3
2.3 太阳能的特点…………………………………………………………………………………3
2.4 太阳能利用过程中的现状与问题……………………………………………………………4
2.4.1 太阳能利用国外现状…………………………………………………………… 4
2.4.2 太阳能利用国内现状 ………………………………………………………….4
2.4.3 太阳能利用存在的问题 ……………………………………………………….5
2.5 太阳能发电………………………………………………………………………………6
2.5.1 太阳能发电方式…………………………………………………………………6
2.5.2 太阳能发电原理…………………………………………………………………6
3 汽车电源…………………………………………………………………………………….8
3.1 太阳能汽车电源系统组成……………………………………………………………….8
3.2 汽车用电设备…………………………………………………………………………….9
4 太阳能电池充电电路……………………………………………………………………10
4.1 光伏电池的工作特点……………………………………………………………………10
4.2 充电装置的主电路结构…………………………………………………………………10
4.3 主电路参数计算…………………………………………………………………………11
4.3.1 MOS管通态时的充电电流的计算……………………………………………….11
4.3.2 MOS管断态时的充电电流的计算……………………………………………….11
4.3.3 电路主要参数的计算……………………………………………………………12
4.4 测试数据与波形比较………………………………………………………………….13
4.4.1 降压斩波的设计………………………………………………………………13
4.4.2 关断储能的比较………………………………………………………………13
5 DC/DC变换器……………………………………………………………………………15
5.1 DC/DC变换器简介…………………………………………………………………15
5.2 Buck降压电路………………………………………………………………………15
5.2.1 线路组成………………………………………………………………………15
5.2.2 工作原理……………………………………………………………………….16
5.3 Boost升压电路……………………………………………………………………….16
5.4推挽电路……………………………………………………………………………….18
5.5本系统采用的DC/DC电路………………………………………………………….19
5.5.1 IRFZ48N简介…………………………………………………………………….19
5.5.2 TL494简介……………………………………………………………………….20
6 DC/AC变换器………………………………………………………………………….22
6.1 逆变器的分类…………………………………………………………………………22
6.2 PWM控制芯片SG3525功能简介……………………………………………………22
6.2.1 SG3525引脚功能及特点简介………………………………………………….23
6.2.2 SG3525的工作原理…………………………………………………………….24
6.3 逆变电路结构设计与功能分析……………………………………………………25
6.3.1 电源电路结构………………………………………………………………….25
6.3.2 正弦脉宽调制信号SPWM的产生……………………………………………26
6.3.3 过电流保护电路设计………………………………………………………….27
6.3.4 驱动电路的设计……………………………………………………………….28
6 总结………………………………………………………………………………………29
致谢…………………………………………………………………………………………….30
参考文献………………………………………………………………………………………31
