電動汽車V2G充放電機的研究.pdf

1、隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展和電動汽車的廣泛應(yīng)用,電動汽車與電網(wǎng)互動技術(shù)(Vehicle to Grid,簡稱V2G)應(yīng)運而生。在V2G技術(shù)中,電動汽車不止作為用電負荷,還將作為分布式儲能單元參與智能電網(wǎng)的運行,與智能電網(wǎng)進行能量和信息的互動。充放電機作為電網(wǎng)和電動汽車的接口,對于實現(xiàn)兩者的能量與信息互動至關(guān)重要,是V2G技術(shù)實現(xiàn)的關(guān)鍵設(shè)備。
　　本文對V2G技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用背景做了介紹,并詳細分析了V2G充放電機的功能作用。根據(jù)充放電

2、機使用的場合與性能要求,研究并設(shè)計了基于四象限AC/DC變流器和雙向DC/DC變流器的V2G充放電機兩級拓撲,推導(dǎo)了前級AC/DC變流器和后級DC\DC變流器的數(shù)學(xué)模型。利用瞬時功率理論和電流模式閉環(huán)控制,實現(xiàn)了充放電機與電網(wǎng)之間有功功率和無功功率的解耦控制;采用基于蓄電池電壓和基于中間直流母線電壓的閉環(huán)控制,實現(xiàn)了充放電機對蓄電池充電時的多段模式和放電時的功率調(diào)節(jié)。
　　利用MATLAB/SIMULINK系統(tǒng)全面地仿真了V2G充

3、放電的多種工況,仿真結(jié)果表明,V2G充電機在充電時不僅可以實現(xiàn)對儲能電池的三段式充電,并且網(wǎng)側(cè)電流正弦化,功率因數(shù)約等于1。在放電時可以根據(jù)調(diào)度指令將有功功率和無功功率回饋給電網(wǎng)。搭建了實驗平臺并以TMS320F28335 DSP數(shù)字處理器為核心設(shè)計了控制系統(tǒng),對電路拓撲和控制策略進行了驗證。
　　仿真分析和實驗結(jié)果驗證了該充電機能實現(xiàn)V2G所要求的相應(yīng)功能,實現(xiàn)能量的雙向流動滿足用戶的需求。該V2G充放電機的研制,提供了實現(xiàn)V2