本文關(guān)鍵詞：電動汽車智能充電樁系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著人們生活水平的提高,近年來汽車保有量持續(xù)增加,而由此引發(fā)的環(huán)境污染問題也日益嚴(yán)峻。電動汽車作為一種可以實(shí)現(xiàn)“零排放”的環(huán)保型汽車,是汽車行業(yè)發(fā)展的趨勢。目前世界上很多國家都加大了對電動汽車的研發(fā)力度。然而,在發(fā)展電動汽車的同時,還要兼顧充電設(shè)施的發(fā)展。充電樁作為電動汽車的“加油站”,在很多地區(qū)投入使用,但是,充電樁的用戶體驗(yàn)并不盡如人意,快節(jié)奏的生活使電動汽車用戶難以忍受漫長的充電時間。為了解決這個問題,必須大力促進(jìn)快速充電樁的研發(fā)。論文進(jìn)行電動汽車智能充電樁系統(tǒng)的研究,為了使電動汽車充電過程更加智能和快速,其對于電動汽車行業(yè)的發(fā)展,意義十分重大。智能充電樁的充電策略是論文的重點(diǎn)研究內(nèi)容,其充電策略直接影響智能充電樁的充電效果。如今,磷酸鐵鋰電池常被用作電動汽車的動力電池,以磷酸鐵鋰電池為例,研究智能充電樁的充電策略。智能充電樁的充電策略以分段式充電為基礎(chǔ),即在不同充電階段采取不同的充電方法。在第三段正負(fù)脈沖充電時,引入模糊控制器計(jì)算負(fù)脈沖強(qiáng)度,以達(dá)到最佳去極化效果。實(shí)驗(yàn)證明,其可以明顯提高充電速度,延長磷酸鐵鋰電池使用壽命。論文對智能充電樁的硬件進(jìn)行了設(shè)計(jì),包括充電單元電路、信號采集單元和人機(jī)交互單元等。針對充電單元的設(shè)計(jì),首先對三相交流電進(jìn)行整流和濾波,采用三相電作為智能充電樁的電源,是因?yàn)槿嚯娍梢蕴峁┲悄艹潆姌端璐箅娏�。然后對輸出直流電進(jìn)行DC-AC-DC變換,在變換時通過控制IGBT通斷來調(diào)節(jié)輸出電流的大小。最后,設(shè)計(jì)了放電去極化回路,可以實(shí)現(xiàn)無損耗放電過程。關(guān)于信號采集單元,設(shè)計(jì)了三個電路用來采集電池充電過程中的電流、電壓和溫度,為充電樁充電策略的實(shí)施提供必要的信息。最后對智能充電樁樣機(jī)的相關(guān)功能進(jìn)行了測試,智能充電樁可以正常工作,完成了設(shè)計(jì)要求。
【關(guān)鍵詞】：電動汽車 磷酸鐵鋰電池 快速充電 充電樁
【學(xué)位授予單位】：長春工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U491.8
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 課題研究背景及意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容11-12
• 第二章 智能充電樁系統(tǒng)總體方案12-17
• 2.1 充電樁充電原理12
• 2.2 智能充電樁需求分析12-13
• 2.3 智能充電樁技術(shù)指標(biāo)13-14
• 2.4 智能充電樁系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案14-16
• 2.5 本章小結(jié)16-17
• 第三章 快速充電策略的研究17-35
• 3.1 蓄電池快速充電原理17-19
• 3.2 磷酸鐵鋰電池的常用充電方法19-22
• 3.3 基于分段式快速充電策略22-32
• 3.3.1 分段恒流階段充電電流確定24
• 3.3.2 正負(fù)脈沖充電參數(shù)確定24-32
• 3.4 基于分段式快速充電策略實(shí)驗(yàn)32-34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第四章 電動汽車智能充電樁系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)35-49
• 4.1 智能充電樁微處理器單元35-36
• 4.2 控制系統(tǒng)電源電路設(shè)計(jì)36-37
• 4.3 充電單元電路設(shè)計(jì)37-43
• 4.3.1 濾波整流電路設(shè)計(jì)38-39
• 4.3.2 DC-DC全橋功率變換電路39-40
• 4.3.3 放電去極化回路設(shè)計(jì)40-41
• 4.3.4 IGBT的選擇與驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)41-42
• 4.3.5 充電單元電路參數(shù)設(shè)計(jì)42-43
• 4.4 信號采集單元電路設(shè)計(jì)43-44
• 4.4.1 電壓檢測電路43
• 4.4.2 電流檢測電路43-44
• 4.4.3 溫度檢測電路44
• 4.5 人機(jī)交互單元設(shè)計(jì)44-46
• 4.5.1 NandFlash電路設(shè)計(jì)44-45
• 4.5.2 MCGS觸摸屏45-46
• 4.6 交易結(jié)算單元設(shè)計(jì)46-47
• 4.6.1 打印機(jī)模塊46
• 4.6.2 IC卡讀卡器模塊46
• 4.6.3 電能計(jì)量模塊46-47
• 4.7 緊急停止單元設(shè)計(jì)47
• 4.8 電氣防護(hù)單元組成47-48
• 4.9 本章小結(jié)48-49
• 第五章 智能充電樁系統(tǒng)程序流程設(shè)計(jì)49-55
• 5.1 智能充電樁主程序49-50
• 5.2 模糊控制器子程序50
• 5.3 PID子程序50-52
• 5.4 停充判斷子程序52-53
• 5.5 電氣防護(hù)子程序53-54
• 5.6 本章小結(jié)54-55
• 第六章 調(diào)試與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析55-59
• 6.1 智能充電樁充電操作測試55-56
• 6.2 智能充電樁充電電路功能測試56-57
• 6.3 電氣防護(hù)測試57-58
• 6.4 本章小結(jié)58-59
• 第七章 總結(jié)與展望59-60
• 致謝60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 作者簡介64
• 攻讀碩士學(xué)位期間研究成果64

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本文編號：345193