本文關(guān)鍵詞：基于V2G技術(shù)的電動汽車充電樁的充放電控制策略研究

  更多相關(guān)文章： V2G 電動汽車充電樁 PWM整流器 雙向DC/DC變換器 空間矢量控制

【摘要】：隨著能源危機(jī)和環(huán)境污染等問題日益嚴(yán)重,能源可持續(xù)發(fā)展需求日益強(qiáng)烈,電動汽車技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)前沿技術(shù)�，F(xiàn)代科技的不斷發(fā)展進(jìn)步,電動汽車的數(shù)量大幅度地增加,充電樁也越來越多了。V2G就是實現(xiàn)能量在電網(wǎng)和電動汽車之間的雙向流動。本文選擇光伏電網(wǎng)為V2G充電樁供能,因為光伏電網(wǎng)節(jié)能環(huán)保。當(dāng)電網(wǎng)處在非常不穩(wěn)定時刻時,這時能量就可以從電動汽車回饋到電網(wǎng),電網(wǎng)的穩(wěn)定性能和安全性能就會有大幅度地提高。它拓展了新能源的利用,使人類社會向著節(jié)約、環(huán)保型社會發(fā)展,可以使人們更好的享受電能的優(yōu)勢。V2G充電樁由三相半橋電壓型PWM整流器和雙向DC/DC變換器組成。本文首先介紹了三相半橋電壓型PWM整流器,并詳細(xì)地分析了它的工作原理、數(shù)學(xué)模型和控制策略,在此基礎(chǔ)上采用在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下電壓電流雙閉環(huán)的電壓空間矢量控制策略；其次,分析了雙向DC/DC變換器的工作原理和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；最后,在仿真環(huán)境下搭建整個系統(tǒng)的仿真模型,并分析了它的仿真結(jié)果。仿真結(jié)果顯示：在充電的過程中,電網(wǎng)的電流是正弦的,而且它的相位和電壓的相同；電動汽車在放電過程中,電網(wǎng)側(cè)電流也是正弦的,但它的相位相位與電網(wǎng)電壓是相反的,即相差1800,直流母線電壓是非常穩(wěn)定的,系統(tǒng)的動態(tài)性能也很好,實現(xiàn)了V2G功能。設(shè)計了以TMS320F28335為核心的控制系統(tǒng),對整個控制系統(tǒng)的硬件和軟件進(jìn)行了設(shè)計,結(jié)果驗證了V2G充電樁可以實現(xiàn)單位功率因數(shù)校正、并能夠?qū)崿F(xiàn)能量雙向流動,提高了電網(wǎng)的穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】：V2G 電動汽車充電樁 PWM整流器 雙向DC/DC變換器 空間矢量控制
【學(xué)位授予單位】：安徽工程大學(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5-7
• ABSTRACT7-13
• 第1章 緒論13-20
• 1.1 課題的背景及研究意義13-14
• 1.2 電動汽車的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.1 國外的研究現(xiàn)狀15
• 1.2.2 國內(nèi)的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 V2G技術(shù)的概述16-17
• 1.3.1 V2G技術(shù)的概念16
• 1.3.2 V2G技術(shù)的意義16-17
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容17-20
• 第2章 V2G充電樁的基本結(jié)構(gòu)與建模20-38
• 2.1 V2G電動汽車充電樁的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)20-21
• 2.2 三相半橋電壓型PWM整流器21-30
• 2.2.1 PWM整流器概述21
• 2.2.2 三相半橋電壓型PWM整流器的工作原理21-23
• 2.2.3 三相半橋電壓型PWM整流器的數(shù)學(xué)模型23-30
• 2.3 雙向DC/DC變換器30-33
• 2.3.1 雙向DC/DC變換器的概述30-32
• 2.3.2 雙向DC/DC變換器的工作原理32-33
• 2.4 電動汽車蓄電池的概述33-37
• 2.4.1 電動汽車對蓄電池的要求33
• 2.4.2 蓄電池的選擇33-35
• 2.4.3 鋰離子電池等效模型35-36
• 2.4.4 鋰離子電池的充電方法36-37
• 2.5 本章小結(jié)37-38
• 第3章 三相電壓型PWM整流器的SPWM控制策略的分析38-44
• 3.1 PWM整流器控制方式38-39
• 3.1.1 直接電流控制38
• 3.1.2 間接電流控制38-39
• 3.2 PWM整流器的SPWM控制策略的分析39-41
• 3.2.1 SPWM脈寬調(diào)制的概述39
• 3.2.2 PWM整流器的SPWM控制策略的分析39-41
• 3.3 系統(tǒng)的仿真分析41-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第4章 V2G充電樁的充放電控制策略研究與系統(tǒng)仿真44-67
• 4.1 三相半橋電壓型PWM整流器的控制策略的分析44-51
• 4.1.1 空間電壓矢量的控制44-48
• 4.1.2 電流內(nèi)環(huán)、電壓外環(huán)控制器的設(shè)計48-51
• 4.2 V2G充電樁的工作模式的分析51-55
• 4.2.1 V2G充電樁充電的工作模式的分析51-53
• 4.2.2 V2G充電樁放電的工作模式的分析53-55
• 4.3 V2G充電樁的充電和放電控制策略的分析研究55-56
• 4.4 V2G充電樁的仿真研究56-64
• 4.4.1 充電狀態(tài)下系統(tǒng)的仿真研究60-61
• 4.4.2 放電狀態(tài)下的系統(tǒng)仿真研究61-64
• 4.5 V2G充電樁在某高校中的應(yīng)用設(shè)計64-66
• 4.6 本章小結(jié)66-67
• 第5章 系統(tǒng)的硬件和軟件的實現(xiàn)67-80
• 5.1 三相半橋電壓型PWM整流器的參數(shù)設(shè)計67-72
• 5.1.1 交流側(cè)電感的設(shè)計67-70
• 5.1.2 直流側(cè)電容的設(shè)計70-71
• 5.1.3 功率開關(guān)器件的設(shè)計71-72
• 5.2 雙向DC/DC變換器的參數(shù)設(shè)計72-73
• 5.3 DSPTMS320F28335的簡介73
• 5.4 硬件電路的設(shè)計73-77
• 5.4.1 采樣電路的設(shè)計73-75
• 5.4.2 DSP供電電路的設(shè)計75-76
• 5.4.3 驅(qū)動電路的設(shè)計76-77
• 5.5 系統(tǒng)的軟件設(shè)計77-79
• 5.5.1 主程序的流程圖77-78
• 5.5.2 中斷程序的流程圖78-79
• 5.6 本章小結(jié)79-80
• 總結(jié)和展望80-81
• 參考文獻(xiàn)81-85
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文85-86
• 致謝86

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