电动汽车智能充电系统控制策略研究

随着电动汽车的逐渐普及,电动汽车充电桩的大规模接入会对电网的运行规划产生重大影响。提出了一种以预约为前提条件,面向用户端的电动汽车智能充电控制策略。根据充电桩实时运行状态,结合对电动汽车充电时间的预测,并充分考虑用户需求,建立了电网控制端—计算机处理终端—智能充电桩终端—电动汽车用户端之间的信息反馈系统数学模型。通过算例分析,结果表明:采用所提出的充电控制策略,可显著提高充电系统运营效率,适用于大规模电动汽车智能充电系统。     

电动汽车充电站实时网络电能计量系统的研制

新型高准确度、高实时性、网络管理的电动汽车电能计量系统在电能充放电过程采取充电桩实时计量并记录信息、数据上传至后台服务器、经后台结算后下载数据至充电现场交易终端的模式,有利于相关部门对充电设备的监督管理和能源监测。充电桩以ARM微处理器为核心设计实现,充电桩与后台服务器进行数据交换采用短距离微功率无线结合长距离GPRS无线通信技术。系统提高了充电桩电能计量的准确性和可靠性,对建立电动汽车电能计量地方标准奠定了基础。     

基于RFID技术的嵌入式充电桩电磁耦合器设计

嵌入式充电桩电磁耦合器是实现充电桩的感应电能智能控制和传输的重要部件,设计充电桩设计的核心。通过对电磁耦合器的优化控制设计提高充电桩电能输入输出的稳定性。提出基于RFID技术的嵌入式充电桩电磁耦合器设计方法,进行嵌入式充电桩的充电原理分析和系统的总体设计描述。在平板式电磁耦合器基础上构建嵌入式充电桩电磁耦合器电能传输的拓扑结构,基于RFID无线射频识别技术进行嵌入式充电桩电磁耦合器的电路集成设计,采用自适应加权耦合控制进行嵌入式充电桩电磁耦合约束参量的优化控制,提高输出性能。实验结果表明,该系统具有较好的智能充电控制能力,对电动汽车的充电效率较高,提高了智能充电桩的电能传输效率。     

基于低压直流供电技术的充电桩一体化系统设计

设计一种基于低压直流供电技术的充电桩一体化系统.其硬件包括高频变压器和控制板电路;软件包括充电控制功能模块、电源模块、状态监测模块、通信模块、故障检测功能模块.试验证明,基于低压直流供电技术的充电桩一体化系统相比于传统充电桩,可最大限度地提高充电效率,降低故障发生率.     

直流充电桩互操作性测试系统设计研究

为满足直流充电桩与电动汽车的互连互通需求,提出直流充电桩互操作测试方案,设计直流充电桩互操作测试系统,精确测试直流充电桩正常充电状态、异常充电状态、连接控制时序及通信协议等,有效提高电动汽车使用安全性和可靠性。     

直流充电桩互操作性测试系统设计研究

为满足直流充电桩与电动汽车的互连互通需求,提出直流充电桩互操作测试方案,设计直流充电桩互操作测试系统,精确测试直流充电桩正常充电状态、异常充电状态、连接控制时序及通信协议等,有效提高电动汽车使用安全性和可靠性。     

含新能源发电的电动汽车充电站充电功率在线优化策略研究

针对含新能源发电系统的电动汽车充电站充电功率优化问题,本文提出了一种充电功率在线实时优化策略,依据新能源发电出力及电动汽车当前充电状态动态调整未来24小时内充电站各充电桩充电功率。该在线优化策略依据电动汽车充电负荷特点,设计了基于状态依赖的决策变量分类方法,降低了每次优化待优化向量维度;改进了微分演化算法,分别对有效决策变量组合以及决策矩阵中有效元素进行优化,旨在快速、准确地对充电站中各充电桩未来24小时内的充电计划进行实时优化。该优化策略对降低充电站运行成本、改善因电动车充电引起的负荷波动具有一定的参考价值。     

计及实时交通特征的电动公交车备用率与充电桩联合优化

为了提高电动公交车及充电站总投资和运营的经济性,需综合考虑公交车和充电桩的购置成本以及充电成本。以道路特征、实时交通特征、环境温度为主要影响因素,计算电动公交车的行驶时间和能耗;在满足公交车运营基本需求和保证车内温度的前提下,以日公交车购置成本、日充电桩建造成本、日充电成本之和最小为目标进行优化,建立电动公交车备用率与充电桩的联合优化模型,并采用改进的离散型自适应粒子群优化算法进行计算,得到公交车和充电桩的最优购置方案以及各季节和全年的日均投资及运营成本。以某公交线路上电动公交车年内多种运营条件为算例,验证所建优化模型的正确性。     

可移动式电动汽车充电桩的设计

电动汽车快速发展对充电桩提出了更高的要求。为更好地满足电动汽车充电需求,研究一类可移动式电动汽车充电桩具有重要的意义。通过分析移动式充电桩的环境要求和技术需求,设计了可移动充电桩的硬件结构和软件系统。移动充电桩结构采用了CATIA进行建模,通过有限元软件ANSYS Workbench进行仿真分析验证强度和可行性。充电桩控制系统与车辆BMS及充电模块采用CANBUS总线通信,并由ADUM1412构成CAN隔离电路避免干扰。采用北斗GPS模块ATK-1218-BD构成无线定位系统,系统设计了充电急停安全模块和充电枪的检测模块。研究结果表明,硬件结构最大变形值为3.07 mm,最大应力为134.41 MPa,充电桩重心点的垂线在结构底面范围内,结构符合强度和稳定性要求。控制系统功能完备,安全急停模块和充电枪安全模块保障了充电桩使用的安全,有一定的工程实践参考价值。     

电动汽车充电服务网络的构建

<正>根据辽宁大连电动汽车推广实际情况,大连市政府稳步推进充电服务网络的建设。这次建设采用的是交、直流充电桩配合建设的新模式,在用户指定地点建设交流充电桩,用于满足电动汽车的日常充电需求;在车流量集中地区建设直流充电桩,为电动汽车提供应急电能补给。同时收集分析电动汽车充电及运行数据,合理规划和调整相关充电设施布点。     

基于局部电压幅值与云边协同的分散式充电桩充电协调方法

针对配电系统中大量充电桩集中充电带来的谐波、负荷峰谷差和网络损耗增加等问题,文章提出了一种基于局部电压幅值与云边协同的分散式充电桩充电协调方法。在"云-边-端"电力物联网架构下,首先使用每个端设备(即充电桩)的电压幅值历史信息,分析各充电桩最大消耗功率等信息;然后通过电力物联网中边缘节点(配变终端)的边缘计算能力,收集充电桩数据并结合用户偏好、能源成本和电动汽车的历史路线等信息,分析过去充电桩的充电负荷数据曲线;最后,在Hadoop云平台采用深度信念网络(deep belief network,DBN)算法训练和预测未来负荷数据,建立目标优化模型。此外,基于蒙特卡洛模拟分析所提出的方法在不同的场景下的性能,以及与集中式充电协调方法进行比较。实验结果表明,所提方法实现了大量分散式充电桩的协同有序充电,减少负荷波动,降低充电负荷对电网的影响。     

一种移动终端在充电桩运维方面的应用

针对电动汽车充电桩运维工作信息化程度不高、工作效率低的情况,提出应用于充电桩运维管理的便捷式移动作业终端方案,介绍移动终端作为整个系统的支撑平台,分析系统开发的总体框架设计构思,对应用的技术重点进行说明,并通过实际应用,证明该系统缩短了充电桩维护维修周期,节省了运维成本,提高了充电设施运营效率,保证了充电桩的稳定运行,实现了充电设施运维的高质量、高效率、智能化管理。     

利用有源滤波功能的新型电动汽车交流充电桩

交流充电桩是家用电动汽车主要的能源供给设施,利用车载式充电器为动力电池充电.国家电网公司现行标准中明确规定交流充电桩的功能,并没有考虑到车载式充电器的谐波对电网的影响.为此,针对目前交流充电桩无法抑制车载式充电器电流谐波的不足,提出将有源电力滤波技术应用到交流充电桩的设计中,构成功能更加完善的新型交流充电桩.在所搭建的实验样机上,针对两种负载特性的车载式充电器,采用传统PI控制与重复控制相结合的复合控制方法,新型交流充电桩有效地抑制了车载式充电器谐波.实验证明,采用有源电力滤波技术的交流充电桩在提高了电网侧电能质量的同时,还可以减少谐波对电能计量与计费系统的影响,保证充电通信系统的稳定性.     

电动汽车充电桩优化选址模型设计

针对规模化电动汽车充电需求,通过分析电动汽车充电桩布局的影响因素及市场需求,以电动汽车到达时间、充电等待时间及充电桩建设成本最小为目标,设计电动汽车充电桩优化选址模型,提高电动汽车充电效率.通过算例分析,得出各电动汽车充电需求点到各充电桩规划候选点的时间及候选点建设成本,给出充电桩最优选址结果.该优化选址模型可为充电桩的合理规划提供参考。     

面向互联网的电动汽车智能充电系统运营分析

随着电动汽车的逐步推进,为了满足电动汽车用户参与用电管理,实时了解充电桩的位置与状态信息、电价信息等需求,文章提出了面向互联网的电动汽车智能充电服务系统。对该系统近一年的运营情况进行了分析,取用5个交流充电桩3个月的数据进行分析,得出电动汽车在8:00-16:00和16:00-24:00时段充电时间比0:00-8:00时段充电时间长、充电电量多,并且电动汽车每次平均充电时长约2h等结论。该分析能为未来电动汽车大规模推广积累经验。     

120kW电动汽车直流充电桩设计研究

针对适用于高速路休息区的120 kW双枪直流充电桩系统整体方案,采用双枪充电形式,基于8台30 kW的充电模块形成120 kW双枪恒功率直流充电桩,重点介绍硬件总体设计及部件选型。本设计可以同时供两辆电动汽车充电,满足在户外安全并长时间使用。可通过网页查看充电数据,用户充电更加便捷。     

基于B型剩余电流检测的交流充电桩RCD研究

2020年新能源充电桩被纳入新基建行列,我国充电桩行业迎来高速发展.面对行业目前运维成本高、无人值守导致的安全隐患、安全类信息无法实时监测等问题,有必要研究一套对充电桩定位及安全类信息进行监测的系统.交流充电桩的充电控制与保护,剩余电流动作保护电器成为其关键性器件.基于传统剩余电流动作保护电器,提出了一种基于北斗授时定...     

面向互联网的电动汽车智能充电系统设计与应用

近年来已经有很多关于电动汽车充电相关的研究与应用,但是缺乏智能的电动汽车充电与服务管理系统。为此,提出了面向互联网的电动汽车智能充电服务系统,对系统的3个主要组成部分云服务器、智能充电桩与App客户端的结构与功能进行了详细分析与设计。本系统通过客户手持终端即能实时查询充电装置的位置与状态信息,并实现充电装置的定位导航、充电预约及锁定等功能。可使用户实时参与用电管理,实现有序充电、合理用电,为电动汽车大规模推广提供有效途径。     

基于模拟检测的交直储充电桩测试仪的研制

阐述了一种基于数据可视化的充电站运行状态检测系统.该系统包括充电桩模块、智能保护柜模块、充电 出口模块、数据存储模块、终端数据传输以及数据处理模块,能实时监控储能电站的运行状态,显示各测试点的波形,为电动汽车交直储充电桩的模拟检测实验提供快捷、准确的测试环境和方法.     

基于“车-路-网”协同的电动汽车充电引导策略

针对大量电动汽车集中充电引起的电网电能质量下降、路网道路拥堵和充电站内充电桩未能充分利用的问题,结合路网、充电站和配电网的实时运行状态,提出一种基于第三代前景理论的充电引导策略。分别对路网、充电站和电网建立不同的运行状态描述模型;基于第三代前景理论,根据充电桩和电动汽车时空状态建立动态多参考点,根据“车-路-网”系统的运行状态对用户充电选择进行前景分析,通过前景值建立耦合系统状态模型,并将最大前景值方案作为推荐引导策略方案。仿真结果表明,所提充电引导策略不但能够充分协调分配充电负荷以及合理缓解交通压力,而且能够有效保证配电网电压处于正常的运行范围内。