检索结果-南通市图书馆

作者：熊自龙山东大学

学位级别：硕士

随着电动汽车的快速发展,大功率充电桩作为其重要的配套设备也越来越普及。大功率充电桩对供电功率要求较大,众多的中小单位或部分居民区会存在供电容量不足的问题,带储能的大功率充电桩为低成本扩大供电容量提供了解决方案。本文从工... 详细信息

随着电动汽车的快速发展,大功率充电桩作为其重要的配套设备也越来越普及。大功率充电桩对供电功率要求较大,众多的中小单位或部分居民区会存在供电容量不足的问题,带储能的大功率充电桩为低成本扩大供电容量提供了解决方案。本文从工程应用角度对大功率充电桩的主电路及其控制策略进行了阐述与分析;针对供电容量无法满足大功率充电桩安装需求的问题,提出了一种基于单向DC/DC变换器的带储能的大功率充电桩主电路结构。电动汽车大功率充电桩的主电路结构主要由AC/DC整流器和DC/DC变换器组成,本文设计的AC/DC整流器选用更适合用于大功率工程应用的VIENNA整流器,选用全桥LLC DC/DC变换器作为直-直变换模块。文中分析了 VIENNA整流电路的运行原理并建立了数学模型,采用PI调节器双闭环控制策略,具体为内环控制电路交流侧输入的电流,外环控制电路输出的电压,并对电路进行了仿真实验。论文对全桥LLC DC/DC变换电路的拓扑结构进行了介绍,并结合仿真波形对电路的工作原理进行了分析;采用PI调节器进行移相控制来实现对动力电池的恒流充电,通过仿真验证了控制策略的有效性。文中提出了一种带储能电池的大功率充电桩主电路结构,区别于采用双向DC/DC变换器的结构,此结构中储能电池的充放电功能通过单向DC/DC变换器实现;论文论述了此主电路结构的工作模式和控制策略。对充电桩的配电进行了设计,给出了充电桩的配电箱系统图。针对VIENNA整流器与全桥LLCDC/DC变换器级联进行了仿真实验,同时对一个充电模块下市电和储能电池同时给电动汽车电池充电进行了仿真验证。

关键词：电动汽车大功率充电桩 VIENNA整流器全桥LLC DC/DC变换器储能电池

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一种基于有界不确定性和扰动估计器的大功率充电桩控制策略

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中国电力 2021年第10期54卷 81-88页

作者：宫晓彤吕志鹏刘岚宋振浩周珊陈全上海电力大学电子与信息工程学院上海200090 国网上海能源互联网研究院有限公司上海201203 中国电力科学研究院有限公司北京100192 浙江巨磁智能技术有限公司浙江嘉兴314000

大功率充电桩接入电网是实现多电压等级电动汽车充放电的关键设备,但因电动汽车的即插即用需求和充电功率冲击特性,大功率充电桩接入将对电网运行稳定性带来挑战。提出基于不确定性和扰动估计器(uncertainty and disturbance estimator,... 详细信息

大功率充电桩接入电网是实现多电压等级电动汽车充放电的关键设备,但因电动汽车的即插即用需求和充电功率冲击特性,大功率充电桩接入将对电网运行稳定性带来挑战。提出基于不确定性和扰动估计器(uncertainty and disturbance estimator, UDE)的大功率充电桩控制策略。首先,在大功率充电桩双主动全桥换流器(dualactivebridge,DAB)模块采用虚拟直流电机控制策略,实现对直流电压的基本控制。然后,考虑电动汽车投切对电网稳定运行的影响,基于LC滤波器建立UDE补偿控制环节,对滤波单元动态误差进行反馈,将其输出量作为补偿分量,实现对直流母线电压的补偿控制,从而有效提升直流电压稳定性。最后,基于PSCAD/EMTDC搭建充电桩系统仿真模型,其仿真结果验证了所提控制策略的可行性。

关键词：大功率充电桩虚拟直流电机控制 UDE补偿控制 DAB LC滤波器直流稳压

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基于VIENNA的电动汽车大功率充电桩整流器的设计与实现

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作者：张龙威武汉理工大学

学位级别：硕士

在目前全球能源危机的大背景下,节能减排和能源可持续发展成为各国的关注热点,电动汽车作为一种新能源汽车,其发展得到了各国的大力支持,面对目前电动汽车续航短充电慢的问题,大功率充电桩应运而生。本文通过对大功率充电桩技术指标及... 详细信息

在目前全球能源危机的大背景下,节能减排和能源可持续发展成为各国的关注热点,电动汽车作为一种新能源汽车,其发展得到了各国的大力支持,面对目前电动汽车续航短充电慢的问题,大功率充电桩应运而生。本文通过对大功率充电桩技术指标及功能进行分析,自主研发设计了一套60kW大功率直流充电桩整流器系统,其主电路采用VIENNA拓扑结构,控制方式采用基于PI滑模混合控制的新型电压电流双闭环控制,主要研究内容如下:首先给出了大功率充电桩整流器的系统技术指标,根据其功能需求分析,提出了总体设计方案;然后分析了VIENNA电路工作原理,并分别在abc坐标系、αβ坐标系和dq坐标系下建立了数学模型;最后针对锁相环,提出了一种基于变频滤波与幅相补偿的数字锁相环,通过simulink仿真分析可知,该锁相环具有较高的锁相精度和锁相速度,可以在实际产品中得到很好的应用。针对VIENNA整流器系统设计了硬件总体系统结构,通过对主电路参数进行计算,给出了电感、电容、开关管和二极管的元器件选型;在弱电电路设计中,分别设计了主控电路、采集电路和驱动电路的原理图,并对其工作原理进行了分析,为了提高系统工作的安全可靠性,在采集电路和驱动电路中分别设计了过流保护和短路保护电路。对于VIENNA整流器空间矢量调制采用了一种基于两电平方式的调制方法,通过分析各基本空间矢量对中点电位的影响,给出了一种基于调节因子的中点电位平衡控制策略,并分别对其进行了simulink仿真验证;针对充电桩整流器的动态工作特性,提出了一种基于PI滑模混合控制的新型双闭环控制方式,其中电压外环采用滑模控制,电流内环采用PI控制,由simulink进行仿真,结果表明PI滑模混合控制的双闭环控制器大大提高了系统的动态响应速度。根据设计方案搭建实验平台,并进行样机组装,通过实验平台及样机对系统技术指标和工作性能进行测试,由测试结果可知,本文所设计的基于VIENNA的电动汽车大功率充电桩整流器能够满足指标要求,具有较好的动态工作性能及稳定性。

关键词：大功率充电桩 VIENNA整流器新型锁相环中点电位平衡 PI滑模混合

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应用于大功率充电桩的VIENNA整流器VSM控制研究

应用于大功率充电桩的VIENNA整流器VSM控制研究

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作者：马艳军华北电力大学

学位级别：硕士

随着世界经济快速发展造成的生态环境恶化,新能源行业应运而生。电动汽车的研发和入市给人们的生活方式带来新的可能。为进一步满足人们在生产生活过程中对电动汽车功能及性能的要求,快速充电成为电动汽车发展过程中的一项重要指标。为... 详细信息

随着世界经济快速发展造成的生态环境恶化,新能源行业应运而生。电动汽车的研发和入市给人们的生活方式带来新的可能。为进一步满足人们在生产生活过程中对电动汽车功能及性能的要求,快速充电成为电动汽车发展过程中的一项重要指标。为能够完成快速充电,电动汽车充电桩需选用适用于高电压、大功率场合下的换流器,因此AC/DC部分本文选用VIENNA整流器。首先,本文分析了VIENNA整流器的工作原理,并根据其特点,研究了适用于该整流器的SVPWM调制方法,以及直流输出侧量电容中点电压平衡控制方法。其次,为了减少充电桩电力电子接口对大电网的谐波注入,并对后者提供电压支撑,本文研究了适用于VIENNA整流器及其调制方法的虚拟同步机控制技术,分析了虚拟同步机技术的主要思想和数学模型,将同步电机的定子电压方程和转子运动方程引入到控制策略中,研究了适用于本文条件下的有功频率控制和无功电压控制,以及dq0坐标系下双闭环控制方法。然后,为将整流电压降压到电动汽车适用的电压等级,在DC/DC部分本文选用了降压斩波电路,并研究了其控制方法。最后,本文对进行虚拟同步机技术升级的VIENNA整流器的特性进行验证,包括下垂特性、转动惯量特性和阻尼特性,表明虚拟同步机能够参与系统一次调频,对系统稳定性有支撑作用。本文完成了在MATLAB/Simulink环境下的建模仿真,成功搭建适用于高电压、大功率应用场合的电动汽车充电桩的换流系统,实现了负荷侧VIENNA整流器的虚拟同步机技术升级。

关键词：大功率充电桩 VIENNA整流器 SVPWM调制虚拟同步机

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大功率电动汽车充电装置的实验研究

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科技创新导报 2012年第34期9卷 61-61页

作者：余岳汪红霞湖南铁路科技职业技术学院湖南株洲412003

根据设计目标:充电装置输出功率10kw,充电桩主电路由输入电路、全桥DC/DC直流变换器和输出电路组成,输出最大电流100 A,输出最高电压100 V,输出电压纹波控制在±2%以内,从硬件结构,控制算法的层面上对系统进行设计,实验结果证明了设计... 详细信息

根据设计目标:充电装置输出功率10kw,充电桩主电路由输入电路、全桥DC/DC直流变换器和输出电路组成,输出最大电流100 A,输出最高电压100 V,输出电压纹波控制在±2%以内,从硬件结构,控制算法的层面上对系统进行设计,实验结果证明了设计的可行性,

关键词：大功率充电桩实验研究硬件设计

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