电动车的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电动车，所述电动车在车身的顶部、前机舱盖、后备箱盖、和车门上安装有太阳能电池板，所述太阳能电池板通过导线与设在底盘上的蓄电池连接，在底盘的中间部位设有电动车电机（600），电动车电机（600）的输出轴与后轮驱动连接，所述电动车的前机舱内设置有车辆控制系统和驱动控制系统，所述电动车的太阳能电池板的输出端接蓄电池的输入端；所述蓄电池与车辆控制系统和驱动控制系统电性连接，为车辆控制系统和驱动控制系统供电。本实用新型的电动车节能环保。
【专利说明】电动车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电动车，特别是一种太阳能电动车。
【背景技术】
[0002]当今，石油资源严重短缺，各国正在致力于发展电动汽车产业。目前电动汽车电驱动技术日趋成熟，逐步向市场化迈进，而电动轿车的驱动电机由于功率密度、换能效率要求较高，所以一般采用无需外电源励磁的永磁同步电机。永磁同步电机的转子一般由钕铁硼磁钢镶嵌在转子铁芯内部或粘贴在其外部构成，而钕铁硼大部分由极其昂贵的钕等金属烧结而成，所以转子成本很高。目前，国内外的电动车一般采用单一的采样电阻对蓄电池的电流进行采样，根据电机的霍尔状态对电机进行方波控制。传统的这种方式由于没有对电机的相电流进行采样，所以不能直接控制电机的电流，为了在大扭矩的情况下控制器能够不损坏，在负载超过一定扭矩之后将蓄电池的电流逐步减小，就需要使用更多的功率器件并联或者更大规格的功率器件，提高了控制器的成本。
实用新型内容
[0003]针对现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种电动车。
[0004]一种电动车，所述电动车在车身的顶部、前机舱盖、后备箱盖、和车门上安装有太阳能电池板，所述太阳能电池板通过导线与设在底盘上的蓄电池连接，在底盘的中间部位设有电动车电机600，电动车电机600的输出轴与后轮驱动连接，所述电动车的前机舱内设置有车辆控制系统和驱动控制系统，所述电动车的太阳能电池板的输出端接蓄电池的输入端；所述畜电池与车辆控制系统和驱动控制系统电性连接，为车辆控制系统和驱动控制系统供电；
[0005]所述车辆控制系统包括安装在同一块印制电路板上的CPU芯片，程序存储器、数据存储器、实时时钟存储器、铁电存储器、CAN通讯接口、RS232通讯接口、电源电路、和扩展插座，所述CPU芯片通过数据地址总线从程序存储器读取程序指令，所述数据存储器用于临时变量的存储，所述实时时钟存储器提供日期及时间，所述铁电存储器用作故障信息记录，所述CAN通讯接口、RS232通讯接口，则通过扩展插座对外进行扩展；所述车辆控制系统的CPU芯片与驱动控制系统的控制模块通信连接；
[0006]所述电动车电机600米用永磁电机,其包括转子和定子,所述转子包括铁芯1、和多个磁钢2，所述磁钢2沿所述铁芯I的径向镶嵌于所述铁芯I内部，所述磁钢2的一端向所述铁芯I旋转的方向倾斜布置；
[0007]所述驱动控制系统用于驱动所述电动车电机600，其包括:双重电流采样模块100、编码器速度反馈模块200、逆变器300、驱动控制模块400及滤波器500 ;驱动控制模块400的控制端连接所述逆变器300，所述逆变器300的输出端连接电动车电机600，所述驱动控制模块400通过编码器速度反馈模块200与电动车电机600连接，所述双重电流采样模块100的一端分别连接所述控制模块400的一端和所述逆变器300的一端，所述双重电流采样模块100的另一端分别连接所述控制模块400的另一端和蓄电池的一端，蓄电池的另一端分别连接所述逆变器300的另一端和所述滤波器500的一端，所述滤波器500的另一端依次连接所述双重电流采样模块100和所述控制模块400。
[0008]可选的，所述直流变换器采取Boost变换器。
[0009]可选的，所述驱动控制模块400包括电流处理模块410，电流处理模块410用于接收双重电流采样模块100采集的信号获取当前的蓄电池电流值和电动车电机相电流值，所述电流处理模块410连接在所述双重电流采样模块100的两端。电流处理模块410对双重电流采样模块100进行信号处理后得到蓄电池700的电流和电动车电机600的相电流；速度反馈模块200获取电动车电机600的速度、位置信号。
[0010]可选的，所述逆变器300采用三相六桥臂结构，驱动控制模块400输出6路PWM控制信号，两两互补输出，并设置有死区时间，分三组控制电动车电机600的三个相线；所述双重电流采样模块100包括串联连接的采样电阻SI和采样电阻S2，采样电阻SI采样蓄电池电流,采样电阻S2采样电动车电机600相电流。
[0011]本实用新型的有益效果是:抗干扰能力强，接口方便，通用性强，适用于各种不同的控制系统；通讯接口丰富，便于多部件的分布式网络控制；采用太阳能作为动力节能环保，成本低，在驱动控制系统中采用逆变器(变频)对电机进行控制，噪音低，节能，电机转矩大，节约磁钢材料。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型电动车的结构示意图；
[0013]图2是本实用新型电动车的车辆控制系统的组成结构示意图；
[0014]图3是本实用新型电动车的电机结构示意图；
[0015]图4是本实用新型电动车驱动控制系统的组成结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细的说明，使本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。
[0017]如图1所示，本实用新型的电动车在车身A的顶部、前机舱盖、后备箱盖、和车门上安装有太阳能电池板B，太阳能电池板B通过导线与设在底盘上的蓄电池连接，在底盘的中间部位设有驱动电机，驱动电机的输出轴与后轮驱动连接。在本实用新型电动车的前机舱内设置有车辆控制系统和驱动控制系统。电动车太阳能电池板的输出端接直流变换器的输入端，直流变换器的输出端接蓄电池的输入端；直流变换器可采用Boost变换器，通过Boost变换器的升压，为蓄电池充电，蓄电池与车辆控制系统和驱动控制系统电性连接，为车辆控制系统和驱动控制系统供电。
[0018]参阅图2，本实用新型的车辆控制系统它包括安装在同一块印制电路板上的CPU芯片，程序存储器、数据存储器、实时时钟存储器、铁电存储器、CAN通讯接口、RS232通讯接口、电源电路、扩展插座，CPU芯片通过32位的数据地址总线从程序存储器读取程序指令，并按指令进行相应的操作，数据存储器则用于临时变量的存储，实时时钟存储器为系统提供日期及时间，同时可用来实时存储用户自定义的一些关键参数，铁电存储器则用来作故障信息记录，CAN通讯接口、RS232通讯接口以及其他的输入输出口，则通过扩展插座对外进行扩展。所述CPU芯片采用型号为MPC561MZP56的集成电路。CPU选用汽车专用控制芯片PO WER PC MPC561芯片，运算速度快，抗干扰能力强，适于作整车核心控制。该控制板资源丰富，接口方便，通用性强，适用于各种不同的控制系统；通讯接口丰富，便于多部件的分布式网络控制；有时钟和存储功能，可记录具体时刻的故障信息，以便系统维护。车辆控制系统的CPU芯片还与驱动控制系统通信连接。
[0019]本实用新型电动车中的驱动电机采用永磁电机，其结构如图3所示，永磁电机包括转子和定子，所述转子包括铁芯1、多个磁钢2，所述磁钢2沿所述铁芯I的径向镶嵌于所述铁芯I内部，所述磁钢2沿旋转方向的正向端向所述铁芯I外部传递的磁场强度大于反向端的磁场强度。所述磁钢2本身的正向端向所述铁芯I旋转的方向倾斜布置。由此正向转动的转矩得到了很大提升。并且所述磁钢2的反向端的体积可以减小，起到了节约磁钢材料的作用。
[0020]参阅图4，驱动控制系统包括:双重电流采样模块100、编码器速度反馈模块200、逆变器300、驱动控制模块400及滤波器500 ;驱动控制模块400的控制端连接所述逆变器300，所述逆变器300的输出端连接电动车电机600，所述驱动控制模块400通过编码器速度反馈模块200与电动车电机600连接，所述双重电流采样模块100的一端分别连接所述控制模块400的一端和所述逆变器300的一端，所述双重电流采样模块100的另一端分别连接所述控制模块400的另一端和蓄电池的一端，蓄电池的另一端分别连接所述逆变器300的另一端和所述滤波器500的一端，所述滤波器500的另一端依次连接所述双重电流采样模块100和所述控制模块400。所述驱动控制模块400包括电流处理模块410，电流处理模块410用于接收双重电流采样模块100采集的信号获取当前的蓄电池电流值和电动车电机相电流值，所述电流处理模块410连接在所述双重电流采样模块100的两端。电流处理模块410对双重电流采样模块100进行信号处理后得到蓄电池700的电流和电动车电机600的相电流；速度反馈模块200获取电动车电机600的速度、位置信号；控制模块400将得到的蓄电池的电流，电动车电机600的相电流反馈信号和速度位置信号进行适当的控制算法计算转换后，对逆变器300给出控制信号用以驱动电动车电机600。所述逆变器300采用三相六桥臂结构，驱动控制模块400输出6路PWM控制信号，两两互补输出，并设置有死区时间，分三组控制电动车电机600的三个相线。所述双重电流采样模块100为两个串联的采样电阻或者为单个电阻引出的2个抽头。在本实施例中，双重电流采样模块100包括采样电阻SI和米样电阻S2,米样电阻SI米样蓄电池电流,米样电阻S2米样电机相电流。
[0021]在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
【权利要求】
1.一种电动车，其特征在于，所述电动车在车身的顶部、前机舱盖、后备箱盖、和车门上安装有太阳能电池板，所述太阳能电池板通过导线与设在底盘上的蓄电池连接，在底盘的中间部位设有电动车电机(600)，电动车电机(600)的输出轴与后轮驱动连接，所述电动车的前机舱内设置有车辆控制系统和驱动控制系统，所述电动车的太阳能电池板的输出端接直流变换器，所述直流变换器的输出端接蓄电池的输入端；所述蓄电池与车辆控制系统和驱动控制系统电性连接，为车辆控制系统和驱动控制系统供电； 所述车辆控制系统包括安装在同一块印制电路板上的CPU芯片，程序存储器、数据存储器、实时时钟存储器、铁电存储器、CAN通讯接口、RS232通讯接口、电源电路、和扩展插座，所述CPU芯片通过数据地址总线从程序存储器读取程序指令，所述数据存储器用于临时变量的存储，所述实时时钟存储器提供日期及时间，所述铁电存储器用作故障信息记录，所述CAN通讯接口、RS232通讯接口，则通过扩展插座对外进行扩展；所述车辆控制系统的CPU芯片与驱动控制系统的控制模块通信连接； 所述电动车电机(600)采用永磁电机，其包括转子和定子，所述转子包括铁芯(I)、和多个磁钢(2 )，所述磁钢(2 )沿所述铁芯(I)的径向镶嵌于所述铁芯(I)内部，所述磁钢(2 )的一端向所述铁芯(I)旋转的方向倾斜布置； 所述驱动控制系统用于驱动所述电动车电机(600)，其包括:双重电流采样模块(100)、编码器速度反馈模块(200)、逆变器(300)、驱动控制模块(400)及滤波器(500);驱动控制模块(400)的控制端连接所述逆变器(300)，所述逆变器(300)的输出端连接电动车电机(600)，所述驱动控制模块(400)通过编码器速度反馈模块(200)与电动车电机(600)连接，所述双重电流采样模块(100)的一端分别连接所述控制模块(400)的一端和所述逆变器(300 )的一端，所述双重电流采样模块(100 )的另一端分别连接所述控制模块(400 )的另一端和蓄电池的一端，蓄电池的另一端分别连接所述逆变器(300)的另一端和所述滤波器(500 )的一端，所述滤波器(500 )的另一端依次连接所述双重电流采样模块(100 )和所述控制模块(400)。
2.根据权利要求1所述的电动车，其特征在于，所述直流变换器采取Boost变换器。
3.根据权利要求1所述的电动车，其特征在于，所述驱动控制模块(400)包括电流处理模块(410)，所述电流处理模块(410)用于接收双重电流采样模块(100)采集的信号获取当前的蓄电池电流值和电动车电机相电流值，所述电流处理模块(410)连接在所述双重电流采样模块(100)的两端；电流处理模块(410)对双重电流采样模块(100)进行信号处理后得到蓄电池(700)的电流和电动车电机(600)的相电流。
4.根据权利要求3所述的电动车，其特征在于，所述逆变器(300)采用三相六桥臂结构，驱动控制模块(400)输出6路PWM控制信号，两两互补输出，并设置有死区时间，分三组控制电动车电机(600)的三个相线；所述双重电流采样模块(100)包括串联连接的采样电阻SI和米样电阻S2,米样电阻SI米样蓄电池电流,米样电阻S2米样电动车电机(600)相电流。
【文档编号】B60L15/20GK203920457SQ201420380988
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月11日 优先权日:2014年7月11日
【发明者】张铭显 申请人:张铭显