电动汽车运行模拟以及超级电容能量回收系统设计

闫文龙+付成伟

摘 要： 针对目前燃油汽车对环境造成严重的破坏并且引起能源紧缺的问题，而电动汽车将逐渐成为汽车发展主流的的现状，给出了一种基于STM32103VE控制器和电压空间矢量SVPWM技术的双永磁同步电机拖动、采用超级电容组进行能量回收的电动汽车运行模拟硬件开发平台。实验结果表明，该系统具有结构简单、功能强大等优点，能够实现模拟电动汽车运行以及采用超级电容组进行能量回收的目的。

关键词： 电动汽车； 超级电容； STM32103VE； 永磁同步电机； 能量回收

中图分类号： TN91?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）21?0142?03

Simulation of electric car and design of energy recovery system with super?capacitor

YAN Wen?long， FU Cheng?wei

（School of Physics， Jilin University， Changchun 130012， China）

Abstract： Considering the serious pollution to the environment and energy shortage caused by fuel cars， and electric car will become the mainstream of car industry development. A hardware development platform for running simulation of electric car with a super capacitor group for the energy recovery is given， which is dragged by double permanent magnet synchronous motor based onSTM32103VE controller and voltage space vector SVPWM technology. The experimental results show that this system is of simple structure and powerful function， and can simulate the electric car running and realize energy recovery by super capacitor group.

Keywords： electric car； super?capacitor； STM32103VE； permanent magnet synchronous motor； energy recovery

随着世界经济的发展，与有限能源的不断消耗，环境问题与能源问题逐渐成为世界性关注的热点。能源的高效率利用与使用过程中的能源的回收已经成为大家所关注的焦点，尤其是在汽车上的应用。所以未来汽车的发展方向注定是低碳、环保的电动汽车。因此，本文将介绍一种模拟电动汽车运行的效率监控与超级电容能源回收系统，以此来研究电动汽车的电能利用效率与超级电容能量回收的情况，进而使电动汽车更高效、环保的运行，运行中多余能量更完全的被回收并且再利用。

1 系统的主要功能和总体结构设计

本文设计的电动汽车运行模拟以及超级电容组能量回收系统结构如图1所示。系统通信总线采用的是CAN通信方式，CAN通信方式作为多线路网络通信系统，可在通信总线上挂多条支线，并且自动完成总线仲裁和检错。系统还包括电源供电、总控制台监控、主动永磁同步电机及电机控制器、测功机监测、从动永磁同步电机发电及负载端的电子负载和超级电容组能量回收部分。组建系统的主要目的是模拟电动汽车在运行中的各种情况，主动永磁同步电机模拟电动汽车部分，从动永磁同步电机及后面的部分则模拟电动汽车在运行中的负载，通过改变负载端的参数，进而改变主动永磁同步电机运行时所加的负载。在系统运行中，总控制台可以同时监控输入端的输入功率、驱动端的主动永磁同步电机的功率和电能转化成主动永磁同步电机运行机械能的效率，负载端的输出功率、电子负载消耗的功率、超级电容组能量回收功率、对永磁同步电机运行的机械能进行回收的效率，还有回收的能量通过变压电路储存到超级电容内的效率。

2 系统方案设计

本系统意在模拟电动汽车运行、监控能量走向及转换效率，进而提高电动汽车的能源利用率。所以在用永磁同步电机模拟电动汽车的运行，而在另一端同样放置一个永磁同步电机作为发电机用，并且可以通过改变其发电输出端的负载来改变模拟电动汽车运行的电机上的负载，进而模拟不同工况。在这些基础之上，采用超级电容组将原电动汽车运行中浪费的以及未能回收的能量进行有效地回收。这样既增加了电动汽车的行驶距离，也对人们生存的环境减小了压力，更加的低碳、环保。

图1 系统结构图

系统共分为四部分：

（1） 用主动永磁同步电机模拟的电动汽车运行部分。此部分包含电机驱动与控制部分和数据回采部分，可以模拟整车的启动、运行与制动。此部分的主芯片采用的是意法半导体生产的STM32103VE，时钟最高频率为72 MHz，IGBT控制模块采用的是CONCEPT公司生产的2SD315AI模块，IGBT模块采用的是英飞凌生产的BSN75GB170DN2模块，永磁同步电机采用的是交流伺服电机130ST?M15025，额定转矩为15 N·m，额定转速为2 500 r/min。通过这一部分可以测试整车在不同工况下的电机运行情况以及电机运行的效率；

（2） 主动永磁同步电机的扭矩与转速的测量部分。此部分采用的是JN338型智能数字式转矩转速测量仪。通过这一部分的测量可以直观地观测电机当前的运行情况，更有助于第一部分的监控与计算；

（3） 从动永磁同步电机发电和负载切换部分。此部分包含从动永磁同步电机，电机型号与第一部分的永磁同步电机相同，还包括三相整流桥和输出切换部分。主动永磁同步电机在运行的情况下，拖动从动永磁同步电机，从动永磁同步电机当做发电机使用，电机三相输出端接到整流桥，整流桥的输出端根据不同的要求接到不同的负载上，以改变主动永磁同步电机运行的负载，进而模拟不同的工况；

（4） 包含美尔诺电子有限公司生产的M9711电子负载和锦州凯美公司生产的400 V/20 F的超级电容组能量回收部分。此部分的电子负载各项参数可调，超级电容组的前端带有可控的单向BUCK?BOOST电压转换模块。当主动永磁同步电机模拟整车运行时，不需要进行能量回收，整流桥输出端接在电子负载端，以模拟不同的工况；当需要进行能量回收时，如整车的减速和制动的过程中，整流桥的输出端就接在电压转换模块，为超级电容组充电。通过改变控制电压转换模块控制信号的占空比来改变超级电容的充电电压与电流，即可模拟不同的负载。

3 电动汽车运行模拟的控制机理

总控制台是系统控制和监测的核心，所有的输入信息由总控制台接收，所有的控制逻辑都是由总控制台判断，所有的反馈信息也是返回到总控制台进行检测和显示。总控制台信息的输入、反馈信号的接收以及控制信号的发出如图2所示。

图2 总控制台结构

输入信息包括输入模拟路况情况与电机的启停控制；反馈信息包括电源输入功率、主动电机运行功率、从动电机发电功率、电子负载消耗功率、逆变桥输出电压、超级电容充电功率和故障信号等；控制信号包括为电机控制器设置运行参数，切换整流桥输出端的负载，设置电子负载的参数，调节超级电容组前端电压转换模块的电压等。

本系统主控台的软件控制机理结构如图3所示。

系统上电初期，等待硬件上电完毕，软件程序开始初始化。初始化结束后，程序开始读取当前系统的信息判断系统当前所处的状态，如读取电源电压、主动电机转子位置、超级电容组输入端电压、判断当前状态有无错误、各部分间连接是否异常。当准备工作结束后，总控制台将人工输入当前所要模拟的整车工况，然后程序开始设置下一步的参数。根据输入的模拟工况开始初始化主动电机运行的参数，并且判断系统是否要进行能量回收，如果需要能量回收，则将输出负载端接到超级电容组的一端。如果不需要能量回收，则将输出负载端接到电子负载端，并初步设置电子负载的参数。等待负载端配置完毕，主动电机将按照输入的工况要求分步运行主动电机，与此同时，负载端根据实时信息调节超级电容前端的调压模块和电子负载的配置参数。电机运行的全程，总控制台进行数据的监测与显示以及系统错误提示，操作者可以根据显示的信息判断当前运行的状态。当整车工况模拟完毕后，由操作人决定是否继续模拟下一工况，如果继续，程序则返回人工输入模拟工况阶段，如果结束，程序将退出。

图3 主控台软件控制结构流程

系统中电机控制器的内部控制机理结构如图4所示。

图4 内部控制机理结构图

永磁同步电机的控制采用的是电压空间矢量SVPWM技术，相比于SPWM算法，更高效、精准。由图4可以看出，首先由总控制台给电机控制器发出指令，然后由电机控制器决定采用转速控制模式还是扭矩控制模式。若采用转速控制模式，则扭矩电流[isqref]由转速PI调节后的输出值决定；若采用扭矩模式，则[isqref]由电机控制器的输入值决定。电机控制器的整个控制逻辑采用的是双闭环控制，反馈量包括电机的定子电流[ia]和[ib、]由位置传感器输出的电机机械转角位移与转速[n。]电机的定子电流[ia]和[ib]利用公式[ic=-（ia+ib）]计算出[ic，]通过Clarke变换和Park变换将电流[ia，][ib，][ic]变换成旋转坐标系下的直流分量[isd，][isq。][isd，][isq]则作为电流环的负反馈量。根据机械转角位移就可以计算出电角度[θe，]电角度[θe]用于参与Park变换和逆变换的计算，转速[n]作为速度环的负反馈量。当选择转速模式时，给定的转速[nref]与转速反馈量[n]的偏差经过速度PI调节器，其输出作为用于转矩控制的电流[q]轴参考量；当选择扭矩模式时，给定的[isqref]直接作用于电流[q]轴参考量。[isdref]由电机控制器给定，在必要时，此电流可以起到对电机内部弱磁作用。[isqref]和[isdref]与电流反馈量[isd，][isq]的偏差经过电流PI调节器，分别输出[dq]旋转坐标系的相电压[Vsqref]和[Vsdref。][Vsqref]和[Vsdref]再通过Park逆变换转换成[αβ]直角坐标系的定子相电压矢量的分量[Vsαref]和[Vsβref。]由此可确定其所在磁链轨迹的扇区，然后采用电压空间矢量SVPWM技术，产生PWM控制信号来控制逆变器。

在主动电机运行的整个过程中，总控制台与电机控制器持续地进行信息交互，总控制台实时的显示主动电机当前的运行状态。

4 实验结果

系统的软硬件以及机械结构设计完成后，在实验室的条件下进行了全面的试验和调试。系统由总控制台进行监控，实时显示当前数据。主动电机可模拟电动汽车的运行工况，包括启动工况、正常行驶工况、加速/爬坡行驶工况、制动/下坡行驶工况和刹车工况；转矩转速测量仪实时地监控主动电机的运行情况；从动电机在主动电机的拖动下，将转换的电能加载到负载接口上，负载切换接口有效地根据需求切换输出端负载；电子负载能够按照要求配置相关的参数，并且稳定的工作，超级电容组在前端调压模块的帮组下能够高效快速地回收多余的能量。经过实际测试，系统运行稳定，信息反馈及时准确，执行机构反应迅速，达到了模拟电动汽车运行、监控能量走向及能量转换效率，进而提高电动汽车的能源利用率的目的。

5 结 语

本文设计的模拟电动汽车运行以及超级电容组能量回收系统，采用双永磁同步电机拖动的方式，加入超级电容能量回收部分，通过CAN通信方式发送指令和接收数据，实现了模拟电动汽车运行和超级电容组能量回收的功能。系统的结构简单、功能强大，达到了模拟电动汽车运行以及采用超级电容组进行能量回收的目的，具有较为广阔的应用前景。

参考文献

[1] 王晓明.电动机的DSP控制[M].2版.北京：北京航空航天大学出版社，2009.

[2] 张慧妍.超级电容器直流储能系统分析与控制技术的研究[D].北京：中科院电工研究所，2006.

[3] 徐德鸿.电力电子系统建模及控制[M].北京：机械工业出版社，2005.

[4] 杨光祥.STM32单片机原理与工程实践[M].武汉：武汉理工大学出版社，2013.

[5] 蔡贵方，李优新，姚震，等.电动汽车快速充电机监控终端的设计[J].现代电子技术，2013，36（12）：167?170.

[6] 孙野，韩如成，智泽英.基于超级电容的静止无功补偿器的研究[J].现代电子技术，2012，35（12）：139?142.

（2） 主动永磁同步电机的扭矩与转速的测量部分。此部分采用的是JN338型智能数字式转矩转速测量仪。通过这一部分的测量可以直观地观测电机当前的运行情况，更有助于第一部分的监控与计算；

（3） 从动永磁同步电机发电和负载切换部分。此部分包含从动永磁同步电机，电机型号与第一部分的永磁同步电机相同，还包括三相整流桥和输出切换部分。主动永磁同步电机在运行的情况下，拖动从动永磁同步电机，从动永磁同步电机当做发电机使用，电机三相输出端接到整流桥，整流桥的输出端根据不同的要求接到不同的负载上，以改变主动永磁同步电机运行的负载，进而模拟不同的工况；

（4） 包含美尔诺电子有限公司生产的M9711电子负载和锦州凯美公司生产的400 V/20 F的超级电容组能量回收部分。此部分的电子负载各项参数可调，超级电容组的前端带有可控的单向BUCK?BOOST电压转换模块。当主动永磁同步电机模拟整车运行时，不需要进行能量回收，整流桥输出端接在电子负载端，以模拟不同的工况；当需要进行能量回收时，如整车的减速和制动的过程中，整流桥的输出端就接在电压转换模块，为超级电容组充电。通过改变控制电压转换模块控制信号的占空比来改变超级电容的充电电压与电流，即可模拟不同的负载。

3 电动汽车运行模拟的控制机理

总控制台是系统控制和监测的核心，所有的输入信息由总控制台接收，所有的控制逻辑都是由总控制台判断，所有的反馈信息也是返回到总控制台进行检测和显示。总控制台信息的输入、反馈信号的接收以及控制信号的发出如图2所示。

图2 总控制台结构

输入信息包括输入模拟路况情况与电机的启停控制；反馈信息包括电源输入功率、主动电机运行功率、从动电机发电功率、电子负载消耗功率、逆变桥输出电压、超级电容充电功率和故障信号等；控制信号包括为电机控制器设置运行参数，切换整流桥输出端的负载，设置电子负载的参数，调节超级电容组前端电压转换模块的电压等。

本系统主控台的软件控制机理结构如图3所示。

系统上电初期，等待硬件上电完毕，软件程序开始初始化。初始化结束后，程序开始读取当前系统的信息判断系统当前所处的状态，如读取电源电压、主动电机转子位置、超级电容组输入端电压、判断当前状态有无错误、各部分间连接是否异常。当准备工作结束后，总控制台将人工输入当前所要模拟的整车工况，然后程序开始设置下一步的参数。根据输入的模拟工况开始初始化主动电机运行的参数，并且判断系统是否要进行能量回收，如果需要能量回收，则将输出负载端接到超级电容组的一端。如果不需要能量回收，则将输出负载端接到电子负载端，并初步设置电子负载的参数。等待负载端配置完毕，主动电机将按照输入的工况要求分步运行主动电机，与此同时，负载端根据实时信息调节超级电容前端的调压模块和电子负载的配置参数。电机运行的全程，总控制台进行数据的监测与显示以及系统错误提示，操作者可以根据显示的信息判断当前运行的状态。当整车工况模拟完毕后，由操作人决定是否继续模拟下一工况，如果继续，程序则返回人工输入模拟工况阶段，如果结束，程序将退出。

图3 主控台软件控制结构流程

系统中电机控制器的内部控制机理结构如图4所示。

图4 内部控制机理结构图

永磁同步电机的控制采用的是电压空间矢量SVPWM技术，相比于SPWM算法，更高效、精准。由图4可以看出，首先由总控制台给电机控制器发出指令，然后由电机控制器决定采用转速控制模式还是扭矩控制模式。若采用转速控制模式，则扭矩电流[isqref]由转速PI调节后的输出值决定；若采用扭矩模式，则[isqref]由电机控制器的输入值决定。电机控制器的整个控制逻辑采用的是双闭环控制，反馈量包括电机的定子电流[ia]和[ib、]由位置传感器输出的电机机械转角位移与转速[n。]电机的定子电流[ia]和[ib]利用公式[ic=-（ia+ib）]计算出[ic，]通过Clarke变换和Park变换将电流[ia，][ib，][ic]变换成旋转坐标系下的直流分量[isd，][isq。][isd，][isq]则作为电流环的负反馈量。根据机械转角位移就可以计算出电角度[θe，]电角度[θe]用于参与Park变换和逆变换的计算，转速[n]作为速度环的负反馈量。当选择转速模式时，给定的转速[nref]与转速反馈量[n]的偏差经过速度PI调节器，其输出作为用于转矩控制的电流[q]轴参考量；当选择扭矩模式时，给定的[isqref]直接作用于电流[q]轴参考量。[isdref]由电机控制器给定，在必要时，此电流可以起到对电机内部弱磁作用。[isqref]和[isdref]与电流反馈量[isd，][isq]的偏差经过电流PI调节器，分别输出[dq]旋转坐标系的相电压[Vsqref]和[Vsdref。][Vsqref]和[Vsdref]再通过Park逆变换转换成[αβ]直角坐标系的定子相电压矢量的分量[Vsαref]和[Vsβref。]由此可确定其所在磁链轨迹的扇区，然后采用电压空间矢量SVPWM技术，产生PWM控制信号来控制逆变器。

在主动电机运行的整个过程中，总控制台与电机控制器持续地进行信息交互，总控制台实时的显示主动电机当前的运行状态。

4 实验结果

系统的软硬件以及机械结构设计完成后，在实验室的条件下进行了全面的试验和调试。系统由总控制台进行监控，实时显示当前数据。主动电机可模拟电动汽车的运行工况，包括启动工况、正常行驶工况、加速/爬坡行驶工况、制动/下坡行驶工况和刹车工况；转矩转速测量仪实时地监控主动电机的运行情况；从动电机在主动电机的拖动下，将转换的电能加载到负载接口上，负载切换接口有效地根据需求切换输出端负载；电子负载能够按照要求配置相关的参数，并且稳定的工作，超级电容组在前端调压模块的帮组下能够高效快速地回收多余的能量。经过实际测试，系统运行稳定，信息反馈及时准确，执行机构反应迅速，达到了模拟电动汽车运行、监控能量走向及能量转换效率，进而提高电动汽车的能源利用率的目的。

5 结 语

本文设计的模拟电动汽车运行以及超级电容组能量回收系统，采用双永磁同步电机拖动的方式，加入超级电容能量回收部分，通过CAN通信方式发送指令和接收数据，实现了模拟电动汽车运行和超级电容组能量回收的功能。系统的结构简单、功能强大，达到了模拟电动汽车运行以及采用超级电容组进行能量回收的目的，具有较为广阔的应用前景。

参考文献

[1] 王晓明.电动机的DSP控制[M].2版.北京：北京航空航天大学出版社，2009.

[2] 张慧妍.超级电容器直流储能系统分析与控制技术的研究[D].北京：中科院电工研究所，2006.

[3] 徐德鸿.电力电子系统建模及控制[M].北京：机械工业出版社，2005.

[4] 杨光祥.STM32单片机原理与工程实践[M].武汉：武汉理工大学出版社，2013.

[5] 蔡贵方，李优新，姚震，等.电动汽车快速充电机监控终端的设计[J].现代电子技术，2013，36（12）：167?170.

[6] 孙野，韩如成，智泽英.基于超级电容的静止无功补偿器的研究[J].现代电子技术，2012，35（12）：139?142.

（2） 主动永磁同步电机的扭矩与转速的测量部分。此部分采用的是JN338型智能数字式转矩转速测量仪。通过这一部分的测量可以直观地观测电机当前的运行情况，更有助于第一部分的监控与计算；

（3） 从动永磁同步电机发电和负载切换部分。此部分包含从动永磁同步电机，电机型号与第一部分的永磁同步电机相同，还包括三相整流桥和输出切换部分。主动永磁同步电机在运行的情况下，拖动从动永磁同步电机，从动永磁同步电机当做发电机使用，电机三相输出端接到整流桥，整流桥的输出端根据不同的要求接到不同的负载上，以改变主动永磁同步电机运行的负载，进而模拟不同的工况；

（4） 包含美尔诺电子有限公司生产的M9711电子负载和锦州凯美公司生产的400 V/20 F的超级电容组能量回收部分。此部分的电子负载各项参数可调，超级电容组的前端带有可控的单向BUCK?BOOST电压转换模块。当主动永磁同步电机模拟整车运行时，不需要进行能量回收，整流桥输出端接在电子负载端，以模拟不同的工况；当需要进行能量回收时，如整车的减速和制动的过程中，整流桥的输出端就接在电压转换模块，为超级电容组充电。通过改变控制电压转换模块控制信号的占空比来改变超级电容的充电电压与电流，即可模拟不同的负载。

3 电动汽车运行模拟的控制机理

总控制台是系统控制和监测的核心，所有的输入信息由总控制台接收，所有的控制逻辑都是由总控制台判断，所有的反馈信息也是返回到总控制台进行检测和显示。总控制台信息的输入、反馈信号的接收以及控制信号的发出如图2所示。

图2 总控制台结构

输入信息包括输入模拟路况情况与电机的启停控制；反馈信息包括电源输入功率、主动电机运行功率、从动电机发电功率、电子负载消耗功率、逆变桥输出电压、超级电容充电功率和故障信号等；控制信号包括为电机控制器设置运行参数，切换整流桥输出端的负载，设置电子负载的参数，调节超级电容组前端电压转换模块的电压等。

本系统主控台的软件控制机理结构如图3所示。

系统上电初期，等待硬件上电完毕，软件程序开始初始化。初始化结束后，程序开始读取当前系统的信息判断系统当前所处的状态，如读取电源电压、主动电机转子位置、超级电容组输入端电压、判断当前状态有无错误、各部分间连接是否异常。当准备工作结束后，总控制台将人工输入当前所要模拟的整车工况，然后程序开始设置下一步的参数。根据输入的模拟工况开始初始化主动电机运行的参数，并且判断系统是否要进行能量回收，如果需要能量回收，则将输出负载端接到超级电容组的一端。如果不需要能量回收，则将输出负载端接到电子负载端，并初步设置电子负载的参数。等待负载端配置完毕，主动电机将按照输入的工况要求分步运行主动电机，与此同时，负载端根据实时信息调节超级电容前端的调压模块和电子负载的配置参数。电机运行的全程，总控制台进行数据的监测与显示以及系统错误提示，操作者可以根据显示的信息判断当前运行的状态。当整车工况模拟完毕后，由操作人决定是否继续模拟下一工况，如果继续，程序则返回人工输入模拟工况阶段，如果结束，程序将退出。

图3 主控台软件控制结构流程

系统中电机控制器的内部控制机理结构如图4所示。

图4 内部控制机理结构图

永磁同步电机的控制采用的是电压空间矢量SVPWM技术，相比于SPWM算法，更高效、精准。由图4可以看出，首先由总控制台给电机控制器发出指令，然后由电机控制器决定采用转速控制模式还是扭矩控制模式。若采用转速控制模式，则扭矩电流[isqref]由转速PI调节后的输出值决定；若采用扭矩模式，则[isqref]由电机控制器的输入值决定。电机控制器的整个控制逻辑采用的是双闭环控制，反馈量包括电机的定子电流[ia]和[ib、]由位置传感器输出的电机机械转角位移与转速[n。]电机的定子电流[ia]和[ib]利用公式[ic=-（ia+ib）]计算出[ic，]通过Clarke变换和Park变换将电流[ia，][ib，][ic]变换成旋转坐标系下的直流分量[isd，][isq。][isd，][isq]则作为电流环的负反馈量。根据机械转角位移就可以计算出电角度[θe，]电角度[θe]用于参与Park变换和逆变换的计算，转速[n]作为速度环的负反馈量。当选择转速模式时，给定的转速[nref]与转速反馈量[n]的偏差经过速度PI调节器，其输出作为用于转矩控制的电流[q]轴参考量；当选择扭矩模式时，给定的[isqref]直接作用于电流[q]轴参考量。[isdref]由电机控制器给定，在必要时，此电流可以起到对电机内部弱磁作用。[isqref]和[isdref]与电流反馈量[isd，][isq]的偏差经过电流PI调节器，分别输出[dq]旋转坐标系的相电压[Vsqref]和[Vsdref。][Vsqref]和[Vsdref]再通过Park逆变换转换成[αβ]直角坐标系的定子相电压矢量的分量[Vsαref]和[Vsβref。]由此可确定其所在磁链轨迹的扇区，然后采用电压空间矢量SVPWM技术，产生PWM控制信号来控制逆变器。

在主动电机运行的整个过程中，总控制台与电机控制器持续地进行信息交互，总控制台实时的显示主动电机当前的运行状态。

4 实验结果

系统的软硬件以及机械结构设计完成后，在实验室的条件下进行了全面的试验和调试。系统由总控制台进行监控，实时显示当前数据。主动电机可模拟电动汽车的运行工况，包括启动工况、正常行驶工况、加速/爬坡行驶工况、制动/下坡行驶工况和刹车工况；转矩转速测量仪实时地监控主动电机的运行情况；从动电机在主动电机的拖动下，将转换的电能加载到负载接口上，负载切换接口有效地根据需求切换输出端负载；电子负载能够按照要求配置相关的参数，并且稳定的工作，超级电容组在前端调压模块的帮组下能够高效快速地回收多余的能量。经过实际测试，系统运行稳定，信息反馈及时准确，执行机构反应迅速，达到了模拟电动汽车运行、监控能量走向及能量转换效率，进而提高电动汽车的能源利用率的目的。

5 结 语

本文设计的模拟电动汽车运行以及超级电容组能量回收系统，采用双永磁同步电机拖动的方式，加入超级电容能量回收部分，通过CAN通信方式发送指令和接收数据，实现了模拟电动汽车运行和超级电容组能量回收的功能。系统的结构简单、功能强大，达到了模拟电动汽车运行以及采用超级电容组进行能量回收的目的，具有较为广阔的应用前景。

参考文献

[1] 王晓明.电动机的DSP控制[M].2版.北京：北京航空航天大学出版社，2009.

[2] 张慧妍.超级电容器直流储能系统分析与控制技术的研究[D].北京：中科院电工研究所，2006.

[3] 徐德鸿.电力电子系统建模及控制[M].北京：机械工业出版社，2005.

[4] 杨光祥.STM32单片机原理与工程实践[M].武汉：武汉理工大学出版社，2013.

[5] 蔡贵方，李优新，姚震，等.电动汽车快速充电机监控终端的设计[J].现代电子技术，2013，36（12）：167?170.

[6] 孙野，韩如成，智泽英.基于超级电容的静止无功补偿器的研究[J].现代电子技术，2012，35（12）：139?142.