电动汽车充电桩设计毕业论文

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新能源汽车充电桩布局与充电策略优化研究毕业论文

新能源汽车充电桩布局与充电策略优化研究毕业论文

新能源汽车充电桩布局与充电策略优化研究毕业论文随着人们对环保意识的增强和可再生能源技术的不断发展,新能源汽车逐渐成为了未来交通的趋势。

然而,新能源汽车在充电设施方面的布局和充电策略的优化问题仍然是一个挑战。

本文将从新能源汽车充电桩布局和充电策略优化两个方面进行研究,以期为新能源汽车行业的发展提供分析和建议。

一、新能源汽车充电桩布局1. 市场需求分析新能源汽车的兴起使得充电桩的需求越来越大。

在进行充电桩布局之前,我们需要对市场需求进行充分的分析。

考虑到新能源汽车的增长趋势以及用户的出行需求,我们可以通过研究城市的交通流量、充电需求热点和用户分布等因素来确定充电桩的布局策略。

2. 充电桩布局模型为了最大程度地满足用户的充电需求,并最小化充电设施的建设和运营成本,我们可以采用数学模型来进行充电桩布局的优化。

一种常用的方法是基于图论的最小生成树算法,通过选取最优的站点布局来减少新能源汽车的行驶距离和用户的等待时间。

3. 充电桩布局策略基于市场需求和布局模型,我们可以制定相应的充电桩布局策略。

例如,在城市中心区域和交通集中的地区增加充电桩的密度,以满足高峰时段的充电需求;对于新能源汽车使用较少的地区,可以适度减少充电桩的数量,以节约建设和运营成本。

二、充电策略优化1. 充电策略分析在新能源汽车的充电过程中,充电策略对于电网的负荷平衡和用户的充电体验都有着重要的影响。

合理的充电策略可以最大化利用可再生能源并有效降低峰谷差,提高充电效率和用户满意度。

因此,我们需要对充电策略进行详细的分析和优化。

2. 充电策略模型为了实现充电过程的可控性和灵活性,我们可以建立充电策略的数学模型。

该模型可以考虑用户的充电需求、市场供需关系、电网负荷情况等因素,并通过优化算法来实现充电策略的优化。

3. 充电策略优化方法在充电策略的优化方面,我们可以采用多种方法。

例如,可以采用遗传算法、粒子群算法等优化算法来求解充电策略模型,以求得最优的充电策略。

某商业综合体地下车库电动汽车充电桩的电气设计

某商业综合体地下车库电动汽车充电桩的电气设计

某商业综合体地下车库电动汽车充电桩的电气设计摘要:随着我国汽车产业的发展,新能源汽车的技术水平不断提高,电动汽车的产能也在不断增加,电力车辆广泛使用,电动车充电设备的需求日益增加。

与此同时,各地纷纷出台了相关的扶持政策,国家电网实行了电价优惠、在全国各地建立了充电桩。

结合一家大型商场的地下停车场,详细介绍充电设备的电气设计,并提出了一些技术措施。

关键字:充电桩;直流;交流;电气设计前言世界范围内的能源、环境、石油、空气污染、全球温度不断升高。

发展和利用新能源势在必行。

在此背景下,我国应该从可持续发展的角度,大力推动新能源汽车的发展。

电动汽车是新能源汽车的重要发展趋势。

充电桩是发展电动车的必要基础设施,是推动电动汽车普及与推广的一个重要途径。

一、电动汽车充电桩原理1.1充电桩的简介和分类充电桩就相当于加油站的加油机,插在地上,插在墙上,插在小区、小区、小区、车库、充电站。

充电桩的输入端与 AC电力网相连,各输出部分均设有充电插头,为电动车充电。

按照充电桩的充电模式,可以分为直流和交流两种。

AC充电桩是利用三相或单相 AC供电的一种电动汽车的蓄电池;DC充电桩是一种利用 DC供电的方式,对蓄电池进行直接充电的方式。

1.2交流及直流充电桩的技术特点交流电桩:又称低速充电桩,是由汽车内部的充电器为其供电的,虽然功率不大,充起来也不算快,不过价格也不贵,主要用于小区里的充电桩。

这座城市连接着一座城市的电力系统,只是为城市供电,并没有任何的充电能力,只能通过充电器(即电动汽车上的充电器)来进行充电。

主要是7 kW,由于车载充电器的功率较小,需要8个小时左右,所以它的优势是结构简单、成本低廉、安装方便。

直流电桩:即快速充电桩,是一种可以迅速充电的电动装置。

该系统连接交流电网,并输出直流电压,为电动汽车的蓄电池供电。

直流充电桩采用三相四线供电,功率大,输出电流大,能满足快速充电的要求。

它具有30 kW以上的电力,一般在1—2个小时内完成,它的优势在于迅速的充电,但代价高昂,并且充电速度很快。

电动汽车智能充电桩的设计与实现

电动汽车智能充电桩的设计与实现

电动汽车智能充电桩的设计与实现随着环境保护意识的增强和对传统燃油车尾气排放的担忧,电动汽车作为一种清洁、高效的替代品逐渐受到人们的重视。

然而,电动汽车的普及面临着一个重要的问题,即如何建立高效、智能的充电桩网络来满足用户的充电需求。

本文将介绍电动汽车智能充电桩的设计与实现,从硬件和软件两个方面进行探讨。

首先,对于电动汽车智能充电桩的硬件设计与实现来说,主要包括电源模块、交流/直流转换模块、电池管理系统和通信模块。

电源模块是充电桩的核心组成部分,负责将交流电源转换为适宜电动汽车充电的直流电源。

在设计中,应考虑功率因数校正、电压稳定性和高效能转换等因素,以提高充电桩的效率和稳定性。

交流/直流转换模块用于将交流电转换为直流电以供电动汽车充电。

设计中应选择高效率的转换模块,并采用安全防护措施,如短路保护、过流保护和过压保护,以确保用户的充电安全。

电池管理系统的任务是对电动汽车充电桩中的电池进行管理和监控。

在设计中,应考虑电池的充电状态监测、温度控制和电池寿命管理等功能,以延长电池的使用寿命和提高充电效率。

通信模块是电动汽车智能充电桩的重要组成部分,它与充电桩的控制系统进行远程通信,实现用户和桩站之间的信息传递。

在设计中,应选择稳定可靠的通信协议,并考虑数据安全和传输速度的问题,以满足用户的需求。

除了硬件设计,电动汽车智能充电桩的软件设计也是十分重要的。

主要包括用户界面、充电管理系统和智能控制系统。

用户界面应具备友好、直观的设计,方便用户操作和监控充电过程。

该界面应提供实时充电状态、显示剩余充电时间和充电电量,以及充电服务支付等功能。

充电管理系统负责对充电过程进行管理和调度。

该系统应能监测充电桩的使用情况、预测用户充电需求,并根据实时情况调整充电策略,以优化充电效率和桩站资源利用率。

智能控制系统是将人工智能技术引入电动汽车智能充电桩中,提供智能化的充电服务。

该系统应能学习和适应用户的行为模式,根据用户的偏好和历史充电记录进行智能推荐和优化充电策略,以提供更好的用户体验。

充电桩设计方案范文

充电桩设计方案范文

充电桩设计方案范文一、项目背景和目标为了推动电动汽车的普及和发展,建设更加智能、高效、方便的充电基础设施至关重要。

本设计方案旨在设计一种高效、可靠、安全的充电桩,以满足不同用户的需求,并提升用户的使用体验。

该充电桩将具备充电速度快、安全性高、操作便捷等特点。

二、设计原则1.高效性:提供快速充电功能,缩短用户等待充电时间,提高充电效率。

2.安全性:确保充电过程中的电气、机械等安全性能,保障用户的使用安全。

3.可靠性:提供稳定可靠的充电服务,减少设备故障率,避免因故障而无法充电的情况发生。

4.便捷性:方便用户使用,操作简便,充电流程智能化、无接触式等。

5.可持续性:采用节能环保材料和技术手段,降低能源消耗和对环境的影响。

三、设计要点及功能1.充电速度快:采用高效充电技术,支持快速充电功能,提供高功率充电接口。

2.智能识别:充电桩能自动识别充电车辆类型(纯电动汽车、混合动力汽车等),并根据车辆类型自动调整充电功率,避免过充或过放。

3.充电状态监控:提供充电状态监控功能,包括电池状态、电流电压等信息的实时显示,用户可以随时了解充电进度和电池状态。

4.安全保护功能:充电桩具备过压、欠压、过流、过温等多重安全保护功能,确保用户和设备的安全。

5.用户身份认证:支持用户身份认证功能,例如IC卡、手机APP等,确保充电过程的可控性和安全性。

6.故障自诊断:自动检测和诊断设备故障,及时报警并提供问题解决方案,减少故障排查时间。

7.远程管理:通过网络连接,实现充电桩的远程监控、维护和管理,以提高维护效率和服务质量。

9.用户导航:充电桩配备导航功能,用户可以通过电子地图选择离其最近的充电桩,并导航到该充电桩。

四、充电桩结构和外观设计1.结构设计:充电桩主要由基座、充电头、控制器、显示屏等组成,确保设备的结构牢固、稳定,易于安装和拆卸。

2.防水设计:采用防水设计,确保设备在恶劣天气条件下的正常运行,延长设备使用寿命。

3.外观设计:时尚简洁的外观设计,材料使用环保耐用,符合城市公共设施美观的要求。

电动汽车智能充电桩的设计与研究

电动汽车智能充电桩的设计与研究

电动汽车智能充电桩的设计与研究一、本文概述随着全球对环境保护和能源可持续性的日益关注,电动汽车(EV)作为一种绿色出行方式正逐渐受到大众的青睐。

然而,电动汽车的普及与推广仍受限于其充电设施的发展。

因此,智能充电桩的研究与设计显得至关重要。

本文旨在探讨电动汽车智能充电桩的设计与研究,包括其核心技术、设计理念、实际应用以及未来发展趋势。

本文将首先介绍电动汽车智能充电桩的研究背景和意义,分析当前国内外在该领域的研究现状和发展趋势。

接着,将详细阐述智能充电桩的核心技术,如无线充电技术、快速充电技术、智能调度系统等,以及它们在充电桩设计中的应用。

本文还将探讨智能充电桩的设计理念和实现方法,包括其结构设计、功能设计、人机交互设计等方面。

在实际应用方面,本文将分析智能充电桩在电动汽车充电服务中的应用场景和优势,如提高充电效率、优化充电资源配置、增强用户体验等。

还将讨论智能充电桩在智能电网、智能交通等领域中的融合应用,以及其对未来城市可持续发展的影响。

本文将展望电动汽车智能充电桩的未来发展趋势,包括技术创新、产业升级、政策支持等方面。

通过本文的研究与探讨,旨在为电动汽车智能充电桩的设计与发展提供有益的参考和借鉴。

二、电动汽车充电技术概述随着全球对可再生能源和环保问题的日益关注,电动汽车(EV)作为一种清洁能源交通工具,正逐步成为未来交通出行的重要选择。

而电动汽车充电技术则是电动汽车产业链中的关键环节,其发展与优化对于推动电动汽车的普及和应用具有重要意义。

电动汽车充电技术主要可以分为三种类型:交流充电(AC Charging)、直流充电(DC Charging)和无线充电(Wireless Charging)。

交流充电通常使用家用或公共充电桩进行,电流和电压较低,充电时间较长,但设备成本相对较低,适用于家庭或日常慢速充电。

直流充电则采用高电压和高电流,可以在较短时间内为电动汽车充满电,适用于商业充电站或高速公路服务区等需要快速充电的场合。

高校校园电动汽车充电设施建设方案研究论文

高校校园电动汽车充电设施建设方案研究论文

⾼校校园电动汽车充电设施建设⽅案研究论⽂⾼校校园电动汽车充电设施建设⽅案研究论⽂ 为保证事情或⼯作⾼起点、⾼质量、⾼⽔平开展,通常会被要求事先制定⽅案,⽅案是阐明具体⾏动的时间,地点,⽬的,预期效果,预算及⽅法等的企划案。

优秀的⽅案都具备⼀些什么特点呢?下⾯是⼩编帮⼤家整理的⾼校校园电动汽车充电设施建设⽅案研究论⽂,欢迎⼤家借鉴与参考,希望对⼤家有所帮助。

⾼校校园电动汽车充电设施建设⽅案研究论⽂篇1 【摘要】本⽂在对我国电动汽车设施及其发展现状进⾏分析的基础上,以北京为例对⾼校校园电动汽车充电设施建设现状、影响建设的关键因素进⾏了全⾯研究。

进⽽,提出了完整⾼校校园电动汽车充电设施建设⽅案,并以北京市属⾼校北⽅⼯业⼤学为例,对建设⽅案的实施过程进⾏了实践和验证。

关键词:北京⾼校;充电桩;建设⽅案 基⾦项⽬:北⽅⼯业⼤学优秀青年教师培养计划 “北京市电动汽车充电设施建设与运营研究”;北京市⾃然科学基⾦资助项⽬(9144027);北京⾼等学校青年英才计划项⽬(YETP1427)。

绪论 发展新能源汽车(主要指纯电动汽车)是解决国家能源安全、治理空⽓污染、推动产业升级的重要途径。

北京2013年公布了“北京市空⽓清洁⾏动计划”,发展新能源汽车成为该⾏动的重要举措之⼀。

当前北京市私⼈领域新能源汽车推进速度与期望有较⼤差距,充电设施不⾜是制约新能源汽车发展的重要因素。

公共场所充电设施件事是减少消费者“⾥程困扰”的必不可少设施。

从国内外经验看,公共场所纯电动汽车基础设施建设与商业运作模式仍处于探索阶段,如何吸引基础设施投资者的参与,做好公共充电设施的规划建设,需要科学的分析和研究。

本项⽬针对充电设施的现实紧迫问题开展针对性研究,结合北京⾼校实际情况,结合电动汽车充电模式的具体特点,提出⼀套完整的北京⾼校校园充电桩建设⽅案。

1电动汽车充电设施及其发展现状 近年来,我国北京、上海、天津、杭州、南京、深圳等城市相继开展电动汽车充电站的建设⼯作。

电动汽车充电桩的设计与优化

电动汽车充电桩的设计与优化

电动汽车充电桩的设计与优化摘要:随着电动汽车的普及,电动汽车充电桩的设计与优化成了一个重要的研究课题。

本论文旨在分析电动汽车充电桩的设计要素,并提出相应的优化方案。

首先,对电动汽车充电技术进行了概述,并介绍了相关的标准和规范。

提出了充电桩的可持续发展策略,包括使用可再生能源,能源存储技术应用和废弃电池回收与再利用等。

通过案例分析和评估,验证了提出的设计与优化方案的可行性。

本研究的结果对于促进电动汽车充电桩的设计与优化具有一定的指导意义。

关键词:电动汽车充电桩;设计;优化一、引言随着环保意识的提高和技术的不断进步,电动汽车作为一种清洁,高效的交通工具,受到了越来越多人的关注和青睐。

然而,电动汽车的普及面临一个重要的挑战,即充电基础设施的建设和完善。

电动汽车充电桩作为电动汽车充电的关键设备,起到了连接电力网络和电动汽车的重要作用。

因此,电动汽车充电桩的设计与优化是推动电动汽车发展的关键一环。

本文旨在深入研究电动汽车充电桩的设计与优化,探讨如何提高充电效率,提升用户体验,保障充电安全,并促进电动汽车充电基础设施的可持续发展。

二、相关技术与标准电动汽车充电技术是指将电能传输到电动汽车电池中的过程。

主要有三种充电技术,直流快速充电,交流快速充电和交流普通充电。

使用直流电源将电能传输到电动汽车电池中,具有充电速度快,适用于长途旅行等优点。

通常使用的充电标准有CHAdeMO和CCS。

将交流电能通过充电桩转换成直流电能,再传输到电动汽车电池中。

这种充电方式适用于商业和公共场所,但充电时间较长。

常见的交流快充标准为Type 2。

为了确保电动汽车充电桩的安全性,互操作性和一致性,制定了相关的标准和规范。

国际电工委员会发布了IEC61851系列标准,包括充电设备和系统的要求,安全性和测试方法等方面的规范。

各国根据自身情况制定了充电桩的国家标准。

不同地区和厂商之间的充电接口存在差异。

遵循这些标准和规范,可以保证充电桩的质量和安全性,并提高电动汽车用户的使用便利性和体验。

电动车交流充电桩设计[论文]

电动车交流充电桩设计[论文]

电动车交流充电桩设计摘要:简要介绍电动汽车交流电桩的技术研究,研发一种新型的交流充电桩。

提出完整的设计技术方案,并提出交流充电桩的主要技术标准。

该系统包括人机交互、充电控制、计量收费、票据打印、运行状态监测、充电保护等多种完善的功能,满足充电过程的要求。

关键词:交流充电桩 tms32f2812 充电桩中图分类号:u469.72 文献标识码:a 文章编号:1007-3973(2013)006-125-02随着全球能源危机的不断加深,地碳经济也成为我国经济发展的主旋律,电动汽车将最为我国新能源战略的的重要组成部分,我国政府及汽车产业普遍认识带节能和减排将是未来汽车技术发展的主要方向,发展电动汽车则是重中之重,也是汽车工业应对能源危机,环境和气候变化的挑战,保持可持续和谐发张的最佳途径。

电动汽车是一项复杂而系统的工程,交流充电桩就是其中一项重要的部分,因此开发该产品具有广阔的市场前景,必将给社会和企业带来更大的经济效益。

国务院办公厅公布的《汽车产业调整和振兴规划》中提出,未来三年我国计划“形成50万辆纯电动车、充电式混合动力和普通型混合动力等新能源汽车产能,新能源汽车销量占乘用车销售总量5%作用”。

根据当前我国电动汽车的发展情况以及对电动汽车充电站的需要,本文提出了一种基于dsp的电动汽车交流充电桩设计方案。

数字信号处理器(dsp)以其高速的数据处理能力、丰富的内部资源以及功耗低等特点,已在控制领域中得到广泛应用。

本文以hdsp-core2812作为核心控制系统为研究对象,采用pwm控制技术,利用智能模块设计一种电动车交流充电桩系统,并对其进行了系统的分析。

1 交流充电桩的控制原理电动汽车交流充电桩是一种辅助设备,与交流电网链接在一起,专门为电动汽充电机提供电源的供电装置,并具备相应测控保护功能的专用装置,功率一般不大于 7kw。

充电桩应具备以下功能:提供友好的人机操作界面,进行相应的控制操作、计量计费、和通信管理的电动汽车专用交流供电装置。

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湘潭大学毕业设计文档汇编题目:电动汽车充电桩设计学院:兴湘学院专业:自动化学号:姓名:指导教师:完成日期: 2016年5月目录一、毕业设计说明书(论文)二、毕业设计开题报告三、毕业设计中期检查及评语四、学生答辩记录表五、文献翻译湘潭大学兴湘学院毕业设计说明书题目:电动汽车充电桩设计学院:兴湘学院专业:自动化学号:姓名:指导教师:完成日期: 2016年5月湘潭大学毕业设计任务书设计题目:电动汽车充电桩设计学号:姓名:专业:自动化指导教师:系主任:一、主要内容及基本要求主要内容:设计基于DC/DC功率变换器的充放电控制系统的电动汽车充电桩,主要工作包括PWM整流逆变器的设计及其调制策略,控制策略;双向DC/DC变换器的主拓扑选型,实现系统对蓄电池先恒流再恒压的充电及恒流放电控制策略;建立实验仿真模型,对充电系统及其控制策略进行验证。

基本要求:(1)掌握电动汽车充电桩设计的总体方案(2)掌握整流逆变器的工作原理,研究其调制策略控制策略(3)掌握双向DC/DC功率变换器的工作原理,研究其控制策略(4)学会建立适用于电动汽车充电电池的电池模型(5)实现系统对电池先恒流再恒压的充电模式及恒流放电模式(6)建立系统的仿真模型,对充电系统及控制策略进行验证二、重点研究的问题(1)整流逆变器的工作原理及其调制策略控制策略(2)双向DC/DC功率变换器的工作原理,研究其控制策略(3)系统对电池先恒流再恒压的充电模式及恒流放电模式三、进度安排四、应收集的资料及主要参考文献[1]李俄收,吴文民.电动汽车蓄电池充电对电力系统的影响及对策.华东电力2010[2]李瑞生,周逢权,李献伟.潮流控制的电动汽车智能化充电站.电力系统保护与控制,2010[3]夏德建.电动汽车研究综述.能源技术经济,2010[4]李晓华,钱虹.新能源汽车行业技术瓶颈及发展趋势.电源技术,2011[5]袁琦.可再生能源发电中的储能技术.电力电容器与无功补偿,2009[6]宋晓芳,薛峰,李威等.智能电网前沿技术综述.电力系统通信,2010[7]寇凌峰.区域电动汽车充电站规划的模型与算法.现代电力,2010[8]李瑾.智能电网与电动汽车双向互动技术综述.供用电技术,2010[9]李立理,周原冰.我国发展电动汽车充电基础设施若干问题分析.能源技术经济,2011[10 ]鲁莽,周小兵,张维.国内外电动汽车充电设施发展状况研究.华中电力,2010 [11」刘刚,胡四全,姚为正.电池储能系统双向PCS的研制.电力电子技术,2010[12]王兆安,黄俊.电力电子技术.北京:机械工业出版社,2002[13]张崇巍,张兴.PWM整流器及其控制.北京:机械工业出版社,2003[14 ]伍小杰,乔树通.三相电压型PWM整流器控制技术综述.电机工程学报,2005[15]王英,陈辉明.三相PWM整流器新型相位幅值控制.中国电机工程学报,2003[17]唐杰,邹爱,李胜刚.逆变器用SPWM波形发生器的设计.控制技术,2010湘潭大学毕业设计评阅表学号姓名专业自动化毕业设计题目:电动汽车充电桩设计湘潭大学毕业设计鉴定意见学号:姓名:专业:自动化毕业论文(设计说明书)64页图表张目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1课题研究背景及其意义 (1)1.2充电系统国内外研究现状 (2)1.2.1国外研究现状 (2)1.2.2国内研究现状 (2)1.3研究主要方案简介 (3)1.4本论文完成的主要工作 (4)第二章锂电池充放电特性及模型分析 (4)2.1锂电池的介绍 (4)2.1.1工作原理 (4)2.1.2结构 (5)2.1.3充放电特性 (5)2.2充电技术 (6)2.2.1理论依据 (6)2.2.2充电方式 (7)2.2.3锂电池的充电方式 (8)2.2.4极化现象 (9)2.3电池模型 (10)2.3.1内阻模型 (11)2.3.2 Thevenin模型 (11)2.3.3四阶模型 (11)2.3.4 PNGV模型 (12)2.3.5 GNL模型 (12)2.4本章小结 (13)第三章三相电压型PWM整流器的基本原理与建模分析 (13)3.1 PWM整流器基本原理概论 (14)3.2可逆充放电装置中PWM整流器的选择 (16)3.2.1 PWM整流器的分类 (16)3.2.2 PWM整流器的选择 (16)3.3三相PWM变流器的工作原理 (17)3.4三相PWM整流器的数学模型 (20)3.4.1三相VSR一般数学模型 (20)2.4.2两相静止坐标系下的数学模型 (22)2.4.3基于旋转坐标的数学模型 (22)3.5三相PWM整流器的控制策略 (24)2.5.1间接电流控制 (24)2.5.2直接电流控制方式 (26)2.5.3电压定向的空间矢量控制 (27)3.6本章小结 (29)第四章应用于充电桩的双向DC-DC变流器的研究 (29)4.1双向DC/DC变换器的拓扑选 (29)4.1.1单向DC/DC变换器的拓扑结构 (29)4.1.2双向DC/DC变换器的拓扑结构 (30)4.2双向DC/DC变换器的原理介绍 (32)4.2.1双向Buck/Boost变换器 (32)4.2.2双向半桥变换器 (32)4.2.3双向Cuk变换器 (33)4.2.4双向SEPIC变换器 (33)4.3双向DC/DC变换器的工作模式 (34)4.4双向DC/DC变换器的控制策略 (38)4.4.1控制双向功率流的两种方法 (38)4.4.2双向DC/DC控制变换器控制策略 (39)4.5本章小结 (40)第五章电动汽车充电桩系统的总体设计与仿真 (41)5.1充电桩控制系统总体控制策略方案研究 (41)5.1.1几种充电模式比较 (41)5.1.2充放电控制策略 (42)5.2充放电系统主电路参数选取 (45)5.2.1 IGBT的选取 (45)5.2.2整流器交流侧电感的选取 (45)5.2.3整流器直流侧电容的选取 (47)5.2.4 DC/DC储能电感的选取 (47)5.2.5电池的选取 (48)5.3三相电压型PWM整流器控制系统设计 (48)5.3.1电流内环设计 (49)5.3.2电压外环设计 (51)5.4双向DC/DC控制系统设计 (52)5.4.1控制系统的动态结构图 (52)5.5充放电系统建模与仿真 (54)5.5.1充电桩充电状态仿真结果分析 (55)5.5.2充电桩放电状态仿真结果分析 (57)5.5.3充电桩充放电状态仿真结果分析 (59)5.6本章小结 (61)第六章设计总结与展望 (62)参考文献 (64)电动汽车充电桩设计摘要:电动汽车交流充电桩是电动汽车充电设备中最常见的基础设施之一,也是电动汽车实现产业化与市场化的重要前提。

本文首先详细介绍了电动汽车充电桩技术,并对其功能做了详细的分析,根据电动汽车充电站的特殊要求,选择了电动汽车充电装置的主电路拓扑。

分别推导PWM变流器电路和双向半桥变换器的数学模型,对变流器传统控制方法和空间矢量控制方法做了对比仿真,通过仿真结果分析证明了SVPWM具有更好的控制性能,在开关频率较低情况下可以得到良好的波形。

其次建立电动汽车充电装置仿真模型,对蓄电池充电、放电做了仿真研究。

结果表明电动汽车充电装置可以实现在电网不稳定时向网侧提供能量,并且在充电过程中注入电网电流为正弦波相位与电网电压相同,放电时候过程中网侧电流正弦相位与电网电压相差180,直流母线电压波动小,系统动态性能好、能够实现单位功率因数校正。

搭建了实验仿真系统,对控制策略进行验证。

仿真分析和实验结果验证了电动汽车充电桩可以实现单位功率因数校正、滤除谐波污染,并能够实现能量双向流动提高了电网的稳定性。

关键词:PWM变流器;双向半桥变换器;空间矢量控制;功率因数校正Design of charging pile for electric vehicle Abstract:Electric vehicle ACcharging pile is one of the most common infrastructure of electric vehicle charging equipment, and it is also an important prerequisite for the realization of industrialization and marketization of electric vehicles.Firstly, this article describes Electric vehicle charging pile technology, andanalyses its function in detail. It selects electric vehicle charging machine maincircuit topology according to the special requirements of electric vehiclechargingstations.Then,the mathematical model of PWM converter andhalf-bridge converter are deducedrespectively. Comparing the traditional controlmethods and SVPWM in simulation, the results confirms that the control performance of the SVPWMis better..Secondly, this article also establishes theelectric vehicle charging machine simulation model, then the charging and discharging simulation are completed. The results can prove that the electricvehicle charging machine can provide energy to grid when the grid is unstable. The current injected into the grid is a sine wave and its phase issynchronized with the grid voltage when the charging station is in charging mode. While the current is also a sine wave and its phase with a difference of 180 withthe grid voltage when the charging station is in discharging mode, its DC busvoltage fluctuations is small, and system dynamic performance is good,meanwhile it can achieve unity power factor correction.Finally,simulationsystemexperiment platform is built,validatingthe controlstrategy.Simulation analysis and experimental results certify that electric vehicle charging machine not only can own factor correction and eliminate harmonics, but also can achieve bidirectionalflow of energy, it improves the stability of grid. Keywords: PWM converter; Bidirectional half-bridge converter; SVPWM; PFC第一章绪论1.1课题研究背景及其意义随着不可再生能源的不断消耗,即将到来的能源危机迫使各国更加重视新能源的开发。

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