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研究生: 黃俊憲
CHUN-HSIEN HUANG
論文名稱: 具能量回收之蓄電池與大電容混合供電之電動機驅動系統研製
Development of Motor Driver for Electric Vehicles Using Battery and Large Capacitor
指導教授: 黃仲欽
Jonq-Chin Hwang
口試委員: 葉勝年
none
劉傳聖
none
連國龍
Kuo-Lung Lian
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電機工程系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2013
畢業學年度: 101
語文別: 中文
論文頁數: 74
中文關鍵詞: 大電容混合供電
外文關鍵詞: large capacitor, hybrid power supply
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  • 本文旨在研製蓄電池與大電容混合供電之電動機車驅動系統。在蓄電池充/放電方面採用兩臂型直流-直流功率轉換器作為雙向功率轉換用。在電容的充電及放電方面,採用單臂型之昇壓及降壓兩用之轉換器,具有昇壓及降壓功能且功率雙向性轉換,可應用於瞬時加載或剎車能量之回收。在六相永磁同步電動機方面,採用六個霍爾效應元件偵測之轉子位置回授信號,以完成六步方波電流操作及轉速閉迴路控制之六相同步電動機驅動器。本文以高性能的數位信號處理器(DSP, TMS320F28035)作為整體系統之控制核心,蓄電池及大電容的充電及放電控制皆由軟體程式完成,本系統已完成蓄電池電壓為48V,直流鏈電壓為48V至72V及大電容端電壓範圍為24V至80V之500W混合供電的電動機驅動系統,並由實測結果加以驗證。


    This paper focuses on developing an electric vehicle drive with hybrid power supply containing battery and large capacitor. A two-arm DC-DC power converter, which is capable of converting power bidirectionally, is used to charge and discharge the battery. In addition, a single-arm buck-boost converter is designed for charging and discharging the capacitor. This buck-boost converter is able to convert the power bidirectionally, and is applicable to situations where load is applied instantaneously or energy regeneration is needed under braking operation. As regards the six-phase permanent-magnet motor, 6 Hall-effect sensors are used to detect rotor positions, generating corresponding feedback signals. Moreover, the six-phase permanent- magnet synchronous motor drive is completed by using a closed-loop control strategy of six-step current and rotational speed. A highly efficient digital signal processor,TMS320F28035, is used as the control core of the system. The charging and discharging of the battery and capacitor is controlled by software. A motor drive with hybrid power supply is built with the battery voltage of 48V, the DC bus as well as the large capacitor voltage ranges from 48V to 72V and 24V to 80V, respectively, and the output power of 500W. The experimental results obtained have validated the feasibility of the proposed control strategy.

    目錄 摘 要 ABSTRACT 誌 謝 目 錄 符號索引 圖表索引 第一章、緒論 1-1研究動機及目的 1-2文獻探討 1-3系統架構及本文特色 1-4本文大綱 第二章、兩臂型直流功率轉換器及蓄電池充電及放電控制策略 2-1前言 2-2蓄電池特性分析及充電控制 2-2-1蓄電池的規格 2-2-2蓄電池充電方式 2-3蓄電池充電及放電控制策略 2-4蓄電池充電及放電模式的實測 2-4-1蓄電池充電模式的實測 2-4-2蓄電池放電模式的實測 2-5結語 第三章、單臂型昇降壓兩用型轉換器及大電容的充放電控制策略 3-1前言 3-2大電容規格 3-3單臂型昇-降壓轉換器的模式及控制策略 3-4大電容充放電模式實測 3-4-1充電模式實測結果 3-4-2放電模式實測結果 3-5結語 第四章、六相永磁式同步電動機驅動系統 4-1前言 4-2六相永磁式同步電動機六步方波控制 4-2-1六相永磁式同步電動機各區間判斷 4-2-2六相永磁式同步電動機轉速閉迴路控制 4-3轉速閉迴路控制之實測結果 4-4結語 第五章、電動車驅動器之能源管理系統整合 5-1前言 5-2系統操作 5-3結語 第六章、實體製作及實測 6-1前言 6-2硬體電路 6-2-1數位信號處理器與介面電路 6-2-2數位邏輯電路 6-2-3電壓及電流回授介面電路 6-2-4閘極驅動介面電路 6-3軟體規劃 6-3-1系統主程式規劃 6-3-2蓄電池充電副程式規劃 6-3-3大電容端充電副程式規劃 6-3-4蓄電池放電副程式規劃 6-3-5蓄電池端與大電容端合並放電副程式規劃 6-4系統實測結果 6-4-1充電模式的實測結果 6-4-2運轉模式的實測結果 6-4-3剎車模式的實測結果 6-4-4加速模式的實測結果 6-2結語 第七章、結論與建議 7-1結論 7-2建議 參考文獻 作者簡介

    參考文獻
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    無法下載圖示 全文公開日期 2018/01/29 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 2018/01/29 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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