摘要：一个多世纪以来，汽车工业迅猛发展。汽车在方便人们日常出行的同时也同时带来一系列问题，交通拥堵、环境恶化、生态破坏、能源短缺等。因此，推动传统汽车产业的转型、发展可替代新型能源汽车就显得至关重要。电动汽车由于其自身无污染、节能环保等特点，成为未来市场的主流。而能量再生技术可以帮助电动汽车提高行驶里程、节能降耗，因此对于该技术的研究也受到了很大关注。

本文根据任务书内容，以实现能量再生和超级电容辅助供电为目标，通过分析超级电容协助蓄电池供电系统的结构，结合各元器件特性，对双电源系统主电路进行了设计。

并根据系统的功能要求，设计完成超级电容协助供电的双电源系统硬件电路。该系统与汽车其他系统完美结合，实现了能量的回收再利用。

关键词 能量回馈；超级电容；再生制动；无刷直流电机

目录

摘要

Abstract

1-绪论-7

1.1课题背景-7

1.2 电动汽车能量再生技术的研究现状-8

1.3能量再生技术存在的问题-9

1.4课题研究目的与内容-9

2-能量再生技术关键部件分析-10

2.1电机-10

2.2超级电容-10

2.2.1超级电容主要性能指标-10

2.2.2超级电容的性能特点-11

2.2.3超级电容充放电特性建模分析-11

2.2.4超级电容充放电特性研究-13

3-能量回收系统的结构-18

3.1系统结构分析-18

3.2系统结构的选择-18

4-再生制动系统主电路设计-20

4.1主电路设计-20

4.2能量回收系统主电路工作原理分析-20

5-再生制动控制系统硬件电路设计-23

5.1控制系统总体结构设计-23

5.2再生制动系统开关电源电路设计-24

5.2.1 再生制动系统电源的要求-24

5.2.2多路输出开关电源设计-24

5.3再生制动控制器硬件电路设计-28

5.3.1 微控制器选型及其外围电路-28

5.3.2 电源电路-29

5.3.3输入信号调理电路-30

5.3.4输出信号逻辑与调理电路-34

5.3.5上位机通信电路-36

5.3.6 CAN总线电路-36

5.4  IGBT驱动电路设计-37

5.4.1  IGBT专用驱动模块的选择-37

5.4.2  EXB841工作原理-38

5.4.3能量回收系统lGBT驱动电路设计-38

结论-41

致谢-42

参考文献-43