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。     

基于SOC的V2G充电桩充放电控制策略研究

随着环境污染日益严峻,V2G技术越来越受到人们的重视.针对电动汽车电池"荷-源"双重性,采用AC/DC和DC/DC两级式拓扑结构,提出一种结合用户选择和电动汽车SOC的控制策略,来控制电动汽车和微电网之间能量双向流动.其中AC/DC采用前馈解耦的电压电流双闭环实现整流或逆变,DC/DC在降压充电时采用恒流控制,在升压放电时采用恒压控制.该策略会优先选择用户输入的工作模式,当用户无输入时会根据电动汽车电池SOC、当前电网运行状态和当前电价自动选择充电或放电工作模式,通过搭建仿真模型及结果分析,证明模型和控制策略的正确性和有效性.     

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.     

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.     

大功率智能充电机的设计

针对机车用的大功率铅酸蓄电池的充电要求,采用改进的恒流恒压充电模式,设计并实现了基于PLC控制的智能充电机。系统通过自动检测充电机当前的电压电流信号并以此控制恒流恒压充电模式的转换,避免过充、欠充现象的发生,延长了电池的使用寿命。同时该智能充电机能实时显示充电曲线,具有打印和报警等功能。     

电动汽车蓄电池双向充放电系统的研制

针对电动汽车行驶过程中能源浪费的问题,采用电流可逆斩波电路,实现了电动汽车刹车制动时电能的再回收.选用高性能的DSP芯片设计了电动汽车蓄电池充放电电路,能够控制充放电的电流和电压,优化充电过程,提高了充电效率和电池使用寿命.     

电动汽车用电池智能化快速充电研究

基于电池快速充电基本原理,制定了电动汽车用电池的分段恒流充电方案。根据对分段恒流充电试验结果的分析,对其控制策略进行了调整：按容量梯度法确定分段恒流充电终止控制参数,适当减小各段恒流值下降梯度,并将电池温度设为充电安全保障控制参数。调整方案后的充电试验结果表明,这种分段恒流充电控制方法可实现动力电池的智能化快速充电,有效缩短充电时间、提高充电效率。     

基于恒流/恒压方式的锂电池充电保护芯片设计

针对锂电池的充电保护问题,提出了一种基于恒流/恒压充电方式的充电器芯片的设计方法.电路采用电流镜结构为主体,以多控制参数竞争方法对输出PMOS管的栅极进行控制,实现了恒定电流充电、恒定电压充电和高温调节控制模式,以及各模式之间的平稳过渡.芯片采用CSMC公司的0.6 μm双层多晶硅双层金属CMOS混合信号模型设计和流片.仿真及测试结果表明,该电路可实现各充电模式及模式之间的平稳过渡,充电完成后电池电压为4.14~4.22 V,满足±1%的精度要求.     

车载高性能光伏充电控制器设计

为解决现有电动汽车续航里程短、充电时间长的问题,设计一款高性能的光伏充电控制器,使得电动汽车具备在行驶过程中连续充电的能力。为此,采取了太阳能电池四象限最大功率点跟踪、高频异步两相升压、电池主动均衡等手段来提升充电效率,与其它车载光伏充电控制器采用的单相升压、恒流限压输出方式相比,该设计具备高功率输出、高电压性能稳定等优点。经过实车验证,该充电控制器的最大功率点跟踪（MPPT）精度达到5%,升压效率可达到95%,有效提升电动汽车的续航里程,充电时间由原来的12小时降到8小时。     

电动汽车充电系统三电平PWM整流器的设计

介绍电动汽车充电系统对电网的谐波影响.采用三电平PWM整理器对谐波进行抑制,设计电压电流双闭环的三电平PWM整流电路.分别对输出直流电压和输入电网电压和电流采样,经过PI调节器控制,使输出电压波形稳定,并使电网侧电流和电压达到基本同相,从而减小充电机对电网的谐波影响,提高单位功率因数.     

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．     

探究串联超级电容组动态分段充电控制方式

现阶段超级电容组充电方式依然有着过压风险跟容量利用率低的不足之处,以原有的充电方式为前提,指出了新的动态分段超级电容充电控制方法,大大增强了超级电容容量的利用率.这种方式有恒流充电、恒压充电和浮充三个部分,恒流充电又有启动、恒流、充电终止三部分,恒压充电由单体电压动态来决定,通过状态机进行此方式.此方式能够把超级电容的利用率增强百分之九.     

一种高功率因数的电力系统蓄电池充放电电源研究

设计了一种采用高频PWM方式控制的蓄电池充放电电源,能实现对蓄电池恒流充电以及把蓄电池恒流放电时的能量回馈给电网,同时可以实现网侧电流正弦化和高功率因数、低谐波污染.     

交流励磁用三相PWM整流器的研究

为了改善脉宽调制型整流器(PWM整流器)的动、静态性能,基于三相PWM整流器的矢量控制原理,建立了整流器输入电流控制所需的d-q模型,提出了d、q轴电流的状态解耦和电网电压前馈补偿的综合控制策略,从而对电网波动和负载扰动具有较强的抗干扰能力.样机实验表明,该整流器能获得单位功率因数的正弦输入电流、稳定的直流输出电压和快速的动态响应,能够实现能量的双向流动,是满足交流励磁需要的理想整流电源.     

一种新型单相高功率因数的蓄电池充放电装置的研究

设计了一种新型单相高功率因数的蓄电池充放电装置,该装置包括单相PWM整流器和双向DC/DC变换器两部分.单相PWM整流器采用基于dq坐标系的简化控制,并结合单相锁相环使充放电装置实现了网侧电流正弦化和单位功率因数充放电.双向DC/DC变换器不仅能实现装置中能量的双向流动,而且能对蓄电池进行恒流、恒压充电,恒流放电.实验结果验证了该装置的有效性.     

高功率因数整流器控制策略仿真研究

对三相电压型PWM整流器运用空间矢量脉宽调制策略进行运行研究.首先建立PWM整流器的在abc坐标系数学模型,运用坐标变换推导dq坐标系下的数学模型.运用前馈解耦策略,得到整流器的双PI闭环控制结构,同时给出网侧电感和整流侧电容的计算公式.采用基于SVPWM固定开关频率电流控制策略,设计三相电压型PWM整流器.运用Matlab软件中Snmulink电力系统动态库仿真,结果表明,该方法使整流器在单位功率因数下运行,负载突变时,同样能保证系统的稳定性与快速响应,为工程实际应用提供了参数运算依据.     

电力蓄电池充电控制系统的设计

介绍了一种基于PC机和单片机系统构成两地控制的蓄电池充电控制系统的设计方法.该系统由单片机系统实现对蓄电池充电电压、电流等参数的现场控制,并通过串行总线与远程的PC机通讯,实现系统的远程监控.系统能及时、可靠的检测和控制蓄电池的运行参数,可以最大限度保护电池,提高电力系统中直流电源的稳定性.     

固定型VRLA电池并联充电研究

对不同荷电态的固定型VRLA电池进行了并联充电过程的观察研究。结果表明,流经各个电池的电流是按照电池荷电态的不同自动调节的。在充电过程中,原来荷电态较高的电池充电电流由小逐步增大;原来荷电态较低的电池充电电流由大逐步减小,最终各个电池的充电电流趋于一致。试验同时还证实了恒电压并联充电可以改善蓄电池的均匀性,有利于延长蓄电池组的使用寿命。     

变频脉冲充电技术最优频率搜寻方法研究

提出了一种变频脉冲充电最优频率搜寻方法,在分析电池阻抗特性的基础上,对充电频率先后进行正向扰动和反向扰动,形成一个滞环,分别记录下两次扰动前后电流的变化情况,根据基于滞环的频率扰动规则进行判断是否为最优频率,否则继续新一轮的扰动,直到将工作点频率固定在最优频率,此方法可以动态追寻充电时的最优频率,使得能量的传递效率提高,明显缩短了电池的充电时间。结果表明,在相同条件下,与传统的恒压恒流的充电方式相比,充电速率提升了28%;与定频率的充电方式相比,充电效率提升了15%。     

一种智能充电机充电方法的研究

根据铅酸蓄电池充电理论,拟合固有充电曲线,设计出采用单片机控制的智能充电机。它通过检测蓄电池单体的电压,判断蓄电池当前所处的状态,和输出蓄电池所能接受的电流。能满足不同型号和不同状态蓄电池的充电要求。