电动汽车充放电模式对电网日负荷的影响

根据传统汽车的行驶特性,分析各类电动汽车充电行为的影响因素,考虑在3种充放电模式下电动汽车的充放电方式、电池特性、充放电时间及充电成本等因素,建立基于蒙特卡罗模拟法的规模化电动汽车在不同充放电模式下的日负荷模型. 分析结果表明,电动汽车无序充电会导致电网峰谷差率增加,单向有序充电则可在一定程度上实现“填谷”目标,而双向有序充放电模式下的电动汽车负荷可以更好地平抑电网负荷波动,缓解电力紧张,并给用户带来一定的经济收益.     

基于嵌入式ARM的电动汽车智能充电系统的设计

电动汽车的发展受到电池充电系统的制约.介绍了基于嵌入式ARM的电动汽车充电系统的软、硬件设计过程,并对以LPC2138处理器为核心的嵌入式操作的系统硬件结构、主充电电路工作原理、检测电路以及系统软件设计流程等进行了详细分析说明.实验表明,该充电系统能够缩短充电时间,提高安全稳定性.     

电动汽车充电机充电策略设计

为了实现通用型电动汽车充电机对电动汽车的快速充电,研究了电动汽车各种充电方法以及蓄电池SOC检测方法,给出了充电拓扑图.通过采样电动汽车蓄电池端电压、电流以及温度等判断充电模式,结合采用恒流、带放电脉冲和低恒压充电3种方式对蓄电池进行充电.仿真结果验证了快速充电的合理性.     

插入式混合电动汽车充放电行为的概率分析

随着插入式混合电动汽车（PHEVs）的大量使用,其充放电过程将对电网的安全经济运行造成重要的影响.提出与电网连接的PHEVs模型,准确反映PHEVs的充放电特性;开发基于Monte Carlo仿真的插入式混合电动汽车充放电行为的概率分析方法,用以描述PHEVs充放电的随机特性.数值仿真表明PHEVs的放电负荷和汽车接入电网（V2G）的充电容量都具有正态分布特性.     

一种用于UPS的大功率飞轮储能系统研究

设计了一种用于UPS的飞轮储能系统,简述了其系统结构,研究了高速飞轮充放电的控制策略．飞轮储能系统主要由高性能DSP、功率智能模块IPM组成控制系统,以PWM整流和PWM逆变电路组成实时控制充电主电路,采用空间电压矢量脉宽调制的控制方案;放电主电路采用PWM整流、直流升降压电路组成．充电时采用速度-电流-电压三闭环反馈控制,放电时采用电压-电流双闭环反馈控制．对飞轮电池充放电过程进行了仿真,仿真结果表明该系统具有良好稳态性能和动态调节特性．     

计及EV与可再生能源的家庭微电网能源管理系统

家庭微电网中包含光伏和电动汽车等不确定性电源和负载,没有合理的能源管理策略容易导致家庭微电网失稳.在V2 G系统中构造了一个同时考虑电动汽车、住宅、电池和可再生能源发电系统的模型.在电动汽车充放电的约束条件下,制定了住宅与微型燃气轮机的发电计划,提出了一种动态能源管理方法.最后通过仿真对所提家庭微电网能源管理策略进行验证,通过对比电动汽车随机充电和有序充放电情况下微电网的等效负荷以及储能运行情况,验证了约束电池的充电状态前提下的能源管理方案的合理性.     

混合动力电动汽车蓄电池特性的路试研究

针对提高蓄电池驱动能力问题,提出了一种将蓄电池的能量全部用于驱动电动汽车的辅助混合动力配置方式.对纯电动、辅助混合动力2种方式下蓄电池工作特性进行了道路实验对比,包括匀速、加速条件下充放电电流与电压特性的比较及一次充电续驶里程的比较.实验表明,辅助混合动力配置方式可以有效地缓解蓄电池的电压下降,使电动汽车提高10%续驶里程.     

电动汽车充电站及谐波治理仿真研究

由于非线性元件的存在,电动汽车充电过程会产生大量谐波电流。利用SIMULINK软件搭建电动汽车充电站仿真模型,通过研究电网侧电压电流的特点,发现在电动汽车充电过程中产生的5次、7次等谐波电流含量比较大,容易超过限值;并且以15台充电机同时工作情况为例,通过添加5次、7次单调谐无源滤波器和一个高通滤波器对谐波电流进行治理,取得良好的效果。     

电动汽车充电桩充电策略设计

为了实现通用型电动汽车充电桩对电动汽车的快速充电,研究了电动汽车各种充电方法以及蓄电池SOC检测方法,给出了充电拓扑图。通过采样电动汽车蓄电池端电压、电流以及温度等判断充电模式,采用恒流、带放电脉冲和低恒压充电三种结合的方式对蓄电池进行充电。该研究为电动汽车蓄电池提高充电效率,缩短充电时间奠定了基础。     

电动汽车充放电行为对电力系统的影响分析

随着电池技术的快速发展,电动汽车的市场变得越来越开阔。随着电动汽车逐渐走进人类的生活,其大规模充放电的行为也将对电力系统造成了一定的影响。本文从电动汽车的充放电特性出发,探讨了电动汽车大规模使用对电力系统造成的影响。同时对有序进行电动汽车充放电以及配电网统筹规划方面进行了讨论和研究,在此基础上分析了电动汽车充电设施与电网之间的相互影响作用,探讨了电动汽车与电力系统优化运行的可行性方案。     

高功率镍蓄电池在混合动力车辆上的应用特性

为进一步了解镍氢动力电池的充放电的特性,从而评价其在电动车辆上的使用性能,对高功率型镍氢动力电池进行了充放电试验测试.基于实验结果,对镍氢动力电池的工作电压、工作电压下降速率和温升等工作特性进行了研究和分析.同时结合混合动力车辆工况情况,特别对高功率型镍氢动力电池的大电流充电和放电性能进行实验和分析.分析认为:高功率型镍氢动力电池能够比较好地满足混合电动车辆的使用特性,适合混合动力车辆用电机辅助动力的电源要求.但是对于镍氢动力电池的温升问题,尤其是在大电流(6C)放电的情况下,电池温升较快,应该对电池进行比较良好的温度管理,才能更好地利用镍氢电池的特点.     

Energy Transferring Dynamic Equalization for Battery Packs

The equivalent circuit model of battery and the analytic model of series battery uniformities are setup. The analysis shows that it is the key to maintain small voltage difference between cells in order to improve uniformities. Therefore a new technique combining low voltage difference, big current charging and bi-directional charge equalizer system is put forward and designed. The test shows that the energy transferring dynamic equalization system betters the series battery uniformities and protection during charging and discharging, improves the battery performance and extends the use life of series battery.     

电池储能系统充放电控制策略仿真研究

在含有多类电源的供电系统中,对电池储能系统进行良好的控制可以使供电系统更为安全、稳定与经济的运行。基于储能电池充放电过程中的动态响应速度和控制性能,采用双闭环PI控制搭建了双向半桥DC/DC变换器,并在MATLAB/Simulink中搭建储能系统的整体模型,对储能电池的充放电控制过程进行了仿真实验。实验结果验证了模型的正确性以及控制算法的可行性和有效性。     

蓄电池自我监控系统的研发

随着电子开关技术和智能微电网技术的发展,研发大容量蓄电池控制系统成为了亟待解决的问题.提出了针对大容量蓄电池的控制系统,可以提高电池使用的安全性,使用寿命,使用效率,同时降低成本.所设计的蓄电池控制系统具有以下功能：蓄电池充放电电压监控,电流监控,内阻、温度监控.进行了蓄电池并网的充放电试验,验证了系统的合理性和正确性.     

非线性电池模型下能量收集通信系统功率控制

针对发送端配备能量收集设备的无线通信系统,基于Lyapunov优化框架,提出了一种以最大化长期平均传输速率为目标的在线功率控制策略.功率决策算法中考虑了可充电电池充放电过程中的能量损失,采用非线性数学模型来描述充放电效率.将电池电量的约束条件转为能量虚队列的稳定性要求,将需要最大化的传输速率的相反数作为惩罚项,在仅拥有当前信道状态和电池状态的条件下,通过使漂移加惩罚最小化,在满足约束条件的同时最大化平均传输速率.仿真结果显示,所提算法的性能略低于离线注水算法,优于贪婪算法和半功率算法,也优于同样采用Lyapunov方法、但没有考虑充放电效率的现有其他算法.     

基于单Z源三电平SVPWM逆变器的电池充放电控制方法

提出了基于单Z源三电平SVPWM逆变器的蓄电池充放电策略,并设计了闭环控制系统.研究了电流前馈解耦的阶段式充电、功率前馈解耦的恒功率放电,以及恒功率放电时的升压控制方法.经Matlab仿真验证,该系统可实现蓄电池充电时的限功率恒压、恒流控制,以及具有升压特性的输出恒功率并网控制.     

基于神经网络的铅酸蓄电池剩余容量预测

为有效地对电动车电池剩余容量进行预测,在分析了铅酸蓄电池充放电过程的反应机理的基础上,应用改进算法的BP神经网络,建立了铅酸蓄电池的神经网络模型,用于预测铅酸蓄电池放电过程中某一状态下的剩余容量。结果表明,通过该网络模型可以方便快速地得到电池剩余容量及荷电状态的预测值,所得结果满足要求,为电池管理系统提供了一种新的预测方法。     

电动车无线能量互充系统及其恒流控制

针对电动车行驶途中可能出现电量不足的突发情况,提出了一种新的能量互充系统,用有富余电量的私人车辆或者专门提供能量补给服务的车辆为缺电车辆提供应急性能量补给。给出一种结构对称和参数对称的主电路拓扑,并引入移相控制策略来实现恒流充电。建立了系统的等效电路模型,推导出了发射端逆变器移相角与充电电流、发射线圈与拾取线圈距离之间的函数关系式。仿真和实验结果均验证了该系统及控制策略的可行性。     

太阳能发电最大功率点跟踪装置的设计与实现

阐述了太阳能发电最大功率点跟踪装置的设计和实现。该装置是为了使光伏电池输出最大功率,主要是由Boost电路和最大功率点跟踪控制器两部分组成。通过A／D转换电路将三个参数Uin（太阳能电池电压）、Uo（蓄电池充电电压）和Io（蓄电池电电流）输入到89C52单片机处理,再由所设计的内部算法程序计算出达到最大功率所需的控制信号,然后由D／A转换电路将其转换成模拟信号,去控制PWM（脉宽调制）电路,从而改变Boost电路的占空比D,使得光伏电池电压与其最大功率点的值对应。该装置的性能由一组实验测试数据得到证实。