大功率雙向電動(dòng)汽車充電電源的研究.pdf

1、隨著不可再生能源的逐漸減少以及霧霾天氣頻頻襲擾，具有高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)的電動(dòng)汽車引起了人們的廣泛關(guān)注。電動(dòng)汽車充電站是電動(dòng)汽車的能量補(bǔ)給中心，優(yōu)良的電動(dòng)汽車充電設(shè)施，是電動(dòng)汽車進(jìn)行商業(yè)化的前提和基石。在充電過程中，傳統(tǒng)電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)產(chǎn)生的大量非線性、沖擊性負(fù)荷會(huì)引起電能質(zhì)量的惡化，影響充電設(shè)備的正常運(yùn)行，針對(duì)傳統(tǒng)電動(dòng)汽車充電電源的不足，本文研究了一種大功率、雙向、低諧波的電動(dòng)汽車充電電源。本文主要從如下幾個(gè)方面對(duì)大功率雙向電動(dòng)汽車

2、充電電源進(jìn)行了研究:
　　(1)首先對(duì)電動(dòng)汽車充電技術(shù)和充電電源的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹，并且總結(jié)了常用的均流控制技術(shù)，然后分析和對(duì)比了不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電動(dòng)汽車充電電源，采用兩級(jí)式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)電動(dòng)汽車充電電源存在著功率因數(shù)低、網(wǎng)側(cè)電流畸變率高，對(duì)電網(wǎng)的沖擊大等缺點(diǎn)。本文提出的一種兩級(jí)式大功率雙向電動(dòng)汽車充電電源，主電路前級(jí)采用三相高效PWM變換器，后級(jí)采用帶隔離變壓器的雙向全橋DC/DC變換器結(jié)構(gòu)，之后對(duì)充電電源的工作原理進(jìn)行了

3、分析并建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。
　　(2)對(duì)主電路進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)并對(duì)器件進(jìn)行了選型，研究了大功率雙向電動(dòng)汽車充電電源的控制策略。電源前級(jí)變換器采用了復(fù)合電流無差拍控制，系統(tǒng)可以快速、無差的對(duì)輸出變化進(jìn)行控制。對(duì)后級(jí)雙向全橋DC/DC變換器提出了一種電壓電流雙閉環(huán)的控制方式，使充電電源的輸出電壓電流精度高，波動(dòng)小。為驗(yàn)證本文提出的控制方法的可行性，搭建了電路仿真模型。針對(duì)充電站中充電電源多機(jī)并聯(lián)時(shí)出現(xiàn)的電流分配不均勻問題，在均流控制策

4、略上本文提出了基于虛擬電阻的控制方法，最后通過仿真驗(yàn)證了電動(dòng)汽車充電電源模塊并聯(lián)均流控制的正確性。
　　(3)詳細(xì)論述了大功率雙向電動(dòng)汽車充電電源控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)，最后搭建了實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，并在樣機(jī)上進(jìn)行了系統(tǒng)相關(guān)調(diào)試和實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明樣機(jī)性能參數(shù)均達(dá)到了電動(dòng)汽車的充電技術(shù)要求，從而驗(yàn)證了本文研究的大功率雙向電動(dòng)汽車充電電源拓?fù)浜涂刂撇呗缘目尚行浴?br>　　針對(duì)傳統(tǒng)電動(dòng)汽車充電電源諧波大和效率低等缺點(diǎn)，本文所研究的大功率雙向電動(dòng)