無觸點汽車發(fā)電系統(tǒng)的研究.pdf

1、本文設計、制作了一套1.2kVA，14V無觸點汽車發(fā)電系統(tǒng)，并在實驗室成功完成試驗。整個系統(tǒng)是由永磁同步發(fā)電機、整流橋與開關電源式調(diào)節(jié)器組成。針對汽車發(fā)電機變速、變負載的工作狀況，合理的選擇了永磁同步發(fā)電機的額定工作點；對其結(jié)構(gòu)參數(shù)進行了詳細的計算，并分析了部分參數(shù)對永磁同步發(fā)電機性能的影響；利用有限元計算軟件對其磁場進行了分析，驗證了設計方法的可行性；對轉(zhuǎn)子磁極保護問題進行了討論，采用了表面式的轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)，鐵心采取了一次成型冷壓技術(shù)

2、，從實際運行來看，該方法簡捷、有效。以整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、體積、成本等條件為依據(jù)，選取合理的調(diào)節(jié)器電路拓撲；對于調(diào)節(jié)器輸入電壓是變化的以及低電壓大電流的特點進行深入分析并給出解決方案；設計了使調(diào)節(jié)器輸出穩(wěn)定，且動態(tài)響應好的反饋網(wǎng)絡；試驗結(jié)果表明，所設計的驅(qū)動電路合理、可靠性高；對調(diào)節(jié)器的功率器件以及整個系統(tǒng)進采取了過壓、過流、短路等保護；設計了獨特的散熱結(jié)構(gòu)，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定工作。 試驗結(jié)果表明，無觸點汽車發(fā)電系統(tǒng)在可靠性

3、、功率密度、效率、輸出的調(diào)節(jié)特性等方面都要優(yōu)于硅整流汽車發(fā)電機。取消勵磁繞組，沒有了電刷和滑環(huán)使整個系統(tǒng)可靠性大大提高；轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的合理設計，減小了轉(zhuǎn)動慣量、提高了功率密度且更利于通風散熱；不論是在額定工作條件下還是在變速、變負載的工況下，無觸點汽車發(fā)電系統(tǒng)的效率要高于硅整流汽車發(fā)電機10％以上；系統(tǒng)空載時的尖峰電壓得到很好的抑制，穩(wěn)定運行后，隨著發(fā)電機的轉(zhuǎn)速變化其輸出電壓穩(wěn)定性好、精度高；負載時，隨著發(fā)電機轉(zhuǎn)速與負載的變化，系統(tǒng)的輸出電