基于CAN总线的电动大巴充电装置的研究和设计

摘要

随着能源和环保问题的日益突出,电动汽车以其低排放、低噪声等优点越来越得到人们的重视,具有很大的发展空间。电动汽车充电装置是电动汽车大规模推广和商业化后不可缺少的服务基础设施,因此,研究运行可靠、性能优越的智能充电装置具有非常重要的意义。
　　 本课题以电动大巴充电装置工程研制项目为背景,以丌发出高可靠性、高性能指标并且具有自主知识产权的电动大巴充电装置系统为目的。
　　 充电装置的硬件设计中,主控制芯片采用ATMEL公司的ATmegal28芯片。功率模块采用三相桥式全控整流方式,有效的节约了成本。在主控制器硬件的设计上,主要从最小系统、采样模块、D/A输出模块、人机接口模块和通讯模块五个方面设计了硬件结构,并进行了控制器的实际调试。
　　 充电装置的软件设计中,主要实现的功能为:A/D采样处理、D/A输出控制处理、充电电流控制、触摸屏通信、CAN通信、故障报警功能等。采用模拟操作系统与多任务、多状态的思想,设计软件延时模块对任务进行统一调度和管理,使应用系统模块化、丌发任务层次化。
　　 在优化设计上,分别在硬件、软件两个方面对本装置采取了一系列抗干扰措施。
　　 本文所设计的电动大巴充电装置经工业现场调试,工作正常、性能稳定,能够实现充电电流0-500A连续可调。除此之外,也可实现多种充电方式的设置以及充电历史记录的记忆、显示,完全满足工业要求,实现了预期的设计目标。