電動汽車車載充電系統(tǒng)設計及其智能控制策略研究.pdf

1、電動汽車是全部或者部分用電力用作動力源的汽車，它不會存在傳統(tǒng)汽車的燃油與汽車廢氣排放等問題，在清潔、環(huán)境保護、節(jié)約能源等方面占有著比較明顯的優(yōu)勢，對于它的研究和開發(fā)已經(jīng)成為全球的熱點問題。但是當今對于充電機等電動汽車能源管理系統(tǒng)的研究還非常少，有很多理論與技術上的問題還有待進一步解決，目前充電機的水平還不足以滿足電動汽車的需求，嚴重地限制了電動汽車的快速發(fā)展與普及，國內(nèi)外對充電方法和充電控制策略進行了大量的模型理論和試驗研究，表明常規(guī)充

2、電方法和單一的控制策略具有優(yōu)勢的同時也同樣存在一些明顯的缺點。而將常規(guī)PID控制和模糊控制相結合的控制方法，不僅系統(tǒng)動態(tài)響應曲線比較好，超調(diào)較小，響應速度較快，而且系統(tǒng)遇到干擾時能很快恢復穩(wěn)態(tài)，明顯優(yōu)于常規(guī)PID控制方法。
　　 為此，本論文以TI公司的TMS320F28335作為主控芯片，采用多種充電方法方法、PID控制和模糊控制等相結合的方法對車載充電系統(tǒng)及其智能控制策略進行了研究，論文的主要創(chuàng)新點和研究工作如下:
　

3、　 (1)設計了電動汽車車載充電系統(tǒng)，對充電系統(tǒng)的硬件電路和軟件進行了設計，為了克服傳統(tǒng)硬開關存在的不足，系統(tǒng)中采用了零電壓零電流全橋移相軟開關電路，這種電路能夠同時實現(xiàn)超前臂的零電壓和滯后臂的零電流開關，使開關管的功率損耗大大降低，同時它具有開關器件耐壓、通過電流的能力強，功率變壓器利用率高等優(yōu)點。為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性采用了高精密電源芯片TPS62143，設計了CAN、RS232和RS422等通訊接口，以便實現(xiàn)與不同系統(tǒng)的接口兼容。

4、
　　 (2)研究了電動汽車充電系統(tǒng)模糊自適應PID控制策略，設計了模糊自適應PID控制器，從其仿真結果可以看出，這種控制方法兼顧了模糊控制與常規(guī)PID控制的優(yōu)點，對被控制系統(tǒng)有很強的適應性和較好的魯棒性，尤其是當系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化時照樣可以獲得非常好的控制效果。
　　 (3)進行了電動汽車車載充電系統(tǒng)應用研究，針對傳感器信號存在的非線性誤差，提出了函數(shù)運算法、可變電壓源電橋法和非線性補償法等線性化處理方法。根據(jù)系統(tǒng)設計要