电动汽车充储放电站可逆充电机控制策略

为充分发挥电动汽车充储放电站与电网的能量双向流动特性,对站内可逆充电机进行建模,并提出相应的控制策略研究。可逆充电机由PWM整流器和双向DC/DC变换器构成,其中可逆PWM整流器采用前馈解耦的电压电流双闭环控制;为延长电池寿命,双向DC/DC变换器充电采用先电流再电压闭环的二阶段控制,而放电则采用电流闭环控制策略。通过可逆充电机建模以及充、放电过程的仿真表明,提出的控制策略能实现低谐波的能量双向流动,且具有抗负载波动的鲁棒性以及较高的电池充放电速度。     

计及时序特性的电动汽车快充充电站谐波分析

为了定性定量分析电动汽车大规模、高密度接入引起的电网谐波问题,提出了一种电动汽车快充充电站谐波分析模型。在综合考虑充电模式、电池特性、用户驾驶行为习惯的基础上,建立了快充充电站功率时序概率密度函数;然后,结合考虑充电机拓扑结构的谐波解析表达式,建立了计及时序特性的电动汽车充电站快充谐波分析模型;最后,以湖北某地区电动汽车充电站相关数据为依据,研究了电动汽车充电站各次谐波及总谐波畸变的时序变化规律。结果表明,电动汽车充电机拓扑结构及数量对充电站谐波特性影响显著,谐波总畸变率(total harmonic distortion rate,THD)呈现明显的时序特性。在规划接入阶段应有意识的选取合适的时段分析,并合理搭配电动汽车充电站内的充电机种类以降低谐波影响。     

电动汽车用全数字双向DC/DC变换器的实现

以电动汽车的研究为背景,采用双向半桥变换器为拓扑结构,详尽阐述了双向半桥变换器的工作原理,给出了参数设计和效率分析方法,并设计了一套基于DSP的全数字双向DC/DC变换器控制系统。采用TMS320LF2407为控制核心,研制了一台功率为3kW的双向DC/DC变换装置。实验结果证明,系统性能良好,可有效运用于电动汽车领域。     

电动汽车永磁同步电机滑模低速控制

针对采用永磁同步电机i_d=0矢量控制调速的电动汽车电机驱动控制系统,为了改善其抗负载扰动能力,并且当电动汽车处于低速运行时,能够输出大转矩,将滑模变结构控制中的变指数趋近律进行改进,设计了一种滑模速度控制器。为了减小滑模变结构控制的抖振问题,引入饱和函数来代替符号函数,同时考虑到滑模速度控制器中存在滞后问题,将饱和函数与经过积分环节后得到的信号相乘,在提高了响应速度的同时增强系统的抗扰动能力。经过仿真验证,不同负载工况下,滑模速度控制器具有较强的鲁棒性和抗扰动能力,满足电动汽车低速运行工况下输出大转矩的要求。     

隔离DC-DC变换器数字PWM控制技术的研究

由于数字控制的独特优势,DC-DC变换器的数字控制技术的应用越来越广泛。与非隔离的相比,隔离DC-DC变换器还需要解决数字控制系统原边和副边的隔离。本文提出了几种方法,以ALTERA公司 CycloneⅡ系列FPGA为数字控制器,通过调制解调的方式实现了原边与副边之间PWM波的可靠传递,并在220V交流输入和12V直流输出的隔离半桥上主电路上得以验证。     

电动汽车用DC/DC变换器的电磁干扰分析和电磁兼容设计

燃料电池的输出特性偏软,难以直接与电动机驱动器匹配,故必须采用DC/DC变换器改善其输出特性,该变换器所处的电磁环境十分复杂,产生电磁干扰的因素多,良好的电磁兼容设计是装配和可靠运行的关键.本文分析了由降压型主电路构成的燃料电池电动汽车用DC/DC变换器所处的电磁环境和电磁干扰因素,讨论了燃料电池电动汽车用DC/DC变换器在电磁兼容设计中所采用的主要抗干扰措施.     

考虑多车交互影响的电动汽车与快充站动态响应

针对现有电动汽车快速充电地点选择中难以考虑多车辆的交互影响,以及站–车互动中未能实现考虑多站间博弈的服务能力均衡等问题,该文提出一种计及多车交互影响的电动汽车与快充站动态响应策略。首先,提出站–车互动的充电引导框架,阐述了车、站、路、云平台之间的信息流动关系;其次,以路段传输模型为基础,计及动态路段行程时间的影响,建立了城市路网动态路径选择模型,并以满足车主在充电选择上的多元化需求为目标,建立充电导航模型;再次,为准确分析车辆之间的交互影响过程,提出考虑电动汽车动态演化的充电决策方法,反映了车主在行驶过程中不同位置的选站概率;在此基础上,将电动汽车充电选择与充电站动态服务费制定相结合,建立多主体主从博弈模型,分析了相互之间的决策影响;最后,利用算例分析了路径选择、动态充电决策和站–车互动过程。结果表明,该方法可提高电动汽车充电寻站的效率,并均衡了站间的充电负荷。     

锂离子电池快充技术的研究进展

锂离子电池的应用已经非常广泛,掌握锂离子电池快充技术,促进其实际应用,具有广阔的商业前景。在国内外现有研究的基础上,基于锂离子电池本身,详细介绍了快充型锂离子电池的制备技术,并结合目前的实际应用,讨论了锂离子超级电容器,最后对锂离子电池快速充电技术的发展前景做了展望。     

面向电动汽车快充站服务效率的自适应动态激励机制

快充站是电动汽车(EV)大规模普及情况下的重要建设方向,站内充电设施的利用情况直接决定了充电桩的运营收益.EV充电后期的功率衰减将引起站内慢功率运行的集群效应,影响快充站的整体盈利效率.基于此,根据站内不同的充电设施裕度情况,提出了EV差异化服务费激励机制,引导用户改变自身的充电需求,在保证用户满意度的情况下,提高快充...     

锂离子电池快充技术进展

从材料、结构、设计等方向概述了锂离子电池快充性能的影响因素.材料方面,采用硬碳包覆、小颗粒混搭等修饰或共混方式优化负极材料,使用气孔率较大而厚度较薄的隔膜,增大电解液的电导率和浓度并降低粘度,有利于提升电池的快充性能;结构方面,采用极耳中置结构、多极耳卷绕、叠片技术均可以大幅度提高电池的快充速度;设计方面,主要与涂布量...     

基于有限元法的电动汽车永磁同步电机模态分析

车用永磁同步电机(PMSM)追求轻量化的设计带来了更为严重的电机振动噪声危害。准确分析计算PMSM的模态是对其进行振动噪声特性研究的基础。采用有限元法对电动汽车PMSM进行模态仿真计算。通过对电机模型进行适当的简化与等效,计算出电机自由状态下前6阶的固有频率及其对应的振型;并将样机进行锤击法的模态试验,验证了电机有限元模态仿真模型的准确性。     

基于不同整流装置的电动汽车充电机比较

电动汽车充电站的主要设备之一是充电机,充电机是由整流器、直直变换器等装置组成的电力电子设备,接在城市电网和电动汽车之间会对城市电网产生谐波污染.为了消除和抑制谐波污染.有必要分析各种充电机的谐波大小和变化趋势.本文使用电力系统软件PSCAD,建立了不控整流充电机、十二脉波整流充电机和PWM整流充电机的模型,从接入系统产...     

电动汽车驱动用永磁同步电动机转子结构选择

应用电磁场分析方法比较了具有不同转子结构的电动汽车用永磁同步电动机磁阻转矩的有效利用、弱磁能力及永磁体的抗失磁能力,从而得到电动汽车用永磁同步电动机的转子结构选择方法。     

基于数字信号控制器的电动车用开关磁阻电机控制系统设计

以一台三相12/8结构开关磁阻电机(SRM)为对象,设计了一套基于dsPIC30f20l0数字信号控制器( DSC)的电动车用SRM控制系统,根据电动车的性能指标给出了系统的功率变换器、控制策略和软硬件设计,最后进行了装车试验.试验表明该系统运行可靠,性能优良.     

基于模型预测控制策略的电动车用无刷直流电机回馈制动的研究

电动汽车为了延长续驶里程,需要将电动汽车制动时的能量进行回收,而电机的制动效果直接影响着汽车的安全性和舒适性。提出了一种基于模型预测电流控制的恒值电流回馈制动控制策略。首先介绍了无刷直流电机控制系统单管调制的回馈制动原理,推导出了回馈制动的数学模型公式,然后建立了制动电流闭环调节系统,采用模型预测控制策略对回馈制动电流进行调节,控制回馈制动电流和转矩保持恒定。最后搭建了系统实验平台,实验结果验证了所提出控制策略的有效性,制动过程中制动电流和制动力矩保持稳定。     

电动汽车电池充电器的设计与研究

针对某型电动汽车的6节12V／120Ah串联的动力铅酸电池组,设计了电动汽车充电器。充电器采用两级拓扑,前级功率因数校正,后级半桥DC／DC,具有功率因数高,效率好,性能安全的优点。基于NEC78F0881单片机实现充电功能控制,采用了慢脉冲快速充电方法,达到了快速充电的效果,并使蓄电池析气量少、温升低、充电效率高,延长了电池寿命。     

电动汽车智能充电器的设计与实现

此处采用高频开关电源技术设计了电动汽车充电器电路拓扑,并提出改进型变电流间歇充电方法,可按预置自动控制充电过程,使充电电流在总体上逼近蓄电池可接受充电电流曲线,减弱了蓄电池充电极化影响。实验结果表明,该充电机具有体积小、重量轻、使用简单、免维护、高效节能等优点。     

电动汽车用永磁同步电动机的绕组换接运行分析

提出并采用永磁同步电动机 (PMSM )的绕组换接方法以在不增加逆变器容量的前提下改善电动汽车的低速爬坡能力和起动加速能力 ,提高电动汽车的一次充电续行里程。给出PMSM绕组换接的原理、方法、参数变化 ,分析了绕组换接的动态过程 ,采用计算机仿真方法对比了电动机有无绕组换接对电动汽车起动加速及低速爬坡能力的影响 ,通过样机试验验证了绕组换接的有效性及分析的正确性     

电动汽车充电站监控系统的设计与实现

介绍了当前电动汽车充电站建设的3种典型模式,在此基础之上设计了一种电动汽车充电站监控系统。该系统主要包括软件统一支撑平台、充电监控、配电监控、烟雾报警监视、电池维护监控、快速更换设备监控、数据交换和转发等功能。并介绍了该系统的应用情况,指出了该系统的发展方向。     

DSP2407在电动车电子差速控制中的应用

基于TMS320F2407 DSP的特点,设计了新的双轮独立驱动电动车电子差速控制系统;通过改进软件设计,实现了单电流传感器检测相电流;提出了新的转子位置检测方法;介绍了实用的3.3～5V接口电路等,实验结果证明了新方案的有效性,