新型车载电源系统的发展概况及研究

不当永磁发电机在过高(钕铁硼永磁)或过低(铁氧体永磁)温度时在冲击电流产生的电枢反应作用下或在剧烈的机械振动时有可能产生不可逆退磁(或叫失磁)，使电机性能降低，甚至无法使用而既要研究开发适合于电机制造厂使用的检查永磁材料热稳定性的方法和装置，又要分析各种不同结构形式的抗去磁能力，以使在设计和制造时，保证永磁式发电机不失磁。

3 新电源系统的研究思路

3.1 新电源系统的电压升级问题

因为汽车的用电器有很多类型，不同电器设备对电源有不同要求，有的可以采用14V，有的采用42V或其它多种电压。这种情况下，可以考虑双电路或多电压供电系统，目前的存在问题是：需要配置12V和高压蓄电池组，因而增加了车辆的承载，占用更大的空间及增加造价；还有DC/DC变换器产生的电磁干扰；高电压瞬态现象及抑制控制方法；双电压电器系统在车辆运行时的功率流向及分配问题等等；尤其是高压工作时安全问题，安全保险设置是头号的问题，绝缘和保险设置的标准要重新制定。

鉴于以上问题，我认为可以采用另一种双电源或多电源供电方案：即蓄电池仍采用传统的12V电源，而在发电机的电枢绕组采用14V和42V两种或以上独立的电枢绕组，从而可以同时获得两种及以上输出电压。12V蓄电池主要在启动时用于启动机、点火系统及一些传统用电设备使用，发电机的14V供传统用电器并及时给12V蓄电池补充充电，而42V供一些大功率或一些新型用电器使用。采用此电源系统方案更有利于汽车产业的平稳发展。

3.2 新电源系统的电压控制问题
发电机的电压调节电路，由14V和42V两套电压调节装置实现整流稳压。为了简化控制线路及良好的控制效果，这两套电压调节装置是由单片机统一调配晶闸管控制的三相全控桥式整流电路。采用单片机控制多电压同时控制的可控硅桥式半控整流稳压方案：每一个电压采用一组独立的三相全控桥式整流稳压电路，可控硅的触发电路由单片机不同的I/O端口根据基准电路、采样检测电路、比较电路和保护电路来控制。由于单片机需要5V直流电源供电或直接由蓄电池经变压后提供，所以还要在电枢绕组另抽出一组5V绕组，并经整流稳压输出。
4 结束语
通过研究研制出一种能在500r/m~10000r/m范围内及负载变化情况下，输出14V和42V两种恒定直流电压的车用永磁发电机，满足汽车不同用电设的使用需要。

3.2 新电源系统的电压控制问题

发电机的电压调节电路，由14V和42V两套电压调节装置实现整流稳压。为了简化控制线路及良好的控制效果，这两套电压调节装置是由单片机统一调配晶闸管控制的三相全控桥式整流电路。采用单片机控制多电压同时控制的可控硅桥式半控整流稳压方案：每一个电压采用一组独立的三相全控桥式整流稳压电路，可控硅的触发电路由单片机不同的I/O端口根据基准电路、采样检测电路、比较电路和保护电路来控制。由于单片机需要5V直流电源供电或直接由蓄电池经变压后提供，所以还要在电枢绕组另抽出一组5V绕组，并经整流稳压输出。

4 结束语

通过研究研制出一种能在500r/m~10000r/m范围内及负载变化情况下，输出14V和42V两种恒定直流电压的车用永磁发电机，满足汽车不同用电设的使用需要。