發(fā)布時(shí)間：2020-04-29 20:44

【摘要】：隨著能源的逐步枯竭、全球氣候變暖以及環(huán)境污染等問題日益嚴(yán)峻,節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展變得愈發(fā)的重要,作為無污染,節(jié)能的產(chǎn)品,電動(dòng)汽車是解決世界能源緊缺和環(huán)境污染問題的重要手段。而電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)(Vehicle to Grid,V2G)技術(shù)之前是針對(duì)大電網(wǎng)提出的,它的理念是把電動(dòng)汽車當(dāng)成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的儲(chǔ)存電能的單元,以充電和放電的形式參與大電網(wǎng)的調(diào)控,它可以改善電網(wǎng)的峰谷差,降低電網(wǎng)傳統(tǒng)調(diào)峰,提高能量的利用率,使電網(wǎng)變得更穩(wěn)定,還能帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。而對(duì)電網(wǎng)來說,電動(dòng)汽車又不能隨意接入到電網(wǎng),因?yàn)椴缓侠淼某浞烹姺绞娇赡軙?huì)給電網(wǎng)帶來諧波污染,如果諧波得不到有效抑制,將會(huì)給電網(wǎng)帶來很大危害。本文首先介紹了本課題的研究背景、研究現(xiàn)狀、意義等。其次介紹了V2G系統(tǒng)的主電路結(jié)構(gòu),主要包括三相PWM并網(wǎng)逆變單元和雙向DC/DC變換單元,然后對(duì)濾波裝置的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較,選取了LCL濾波裝置。接著分別分析了雙向AC/DC變換器和雙向DC/DC模塊的工作原理并對(duì)它們進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,還比較了雙向AC/DC變換器在不同坐標(biāo)系下的控制策略。通過敘述雙向DC/DC變換器以及雙向AC/DC變換器的控制策略,重點(diǎn)分析了本文采用的控制策略方案,即基于dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的控制方案研究,主要包括dq坐標(biāo)下的解耦,電流環(huán)和電壓環(huán)的設(shè)計(jì)以及空間電壓矢量控制法。對(duì)主電路設(shè)計(jì)用到的電力電子元器件進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì),分析了整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的原理框圖,并對(duì)控制策略進(jìn)行了分析。同時(shí)在Matlab/Simulink仿真平臺(tái)上搭建了仿真模型,并對(duì)仿真結(jié)果得到的波形進(jìn)行了分析,證明了該并網(wǎng)策略的可靠性和良好性。然后對(duì)系統(tǒng)部分硬件進(jìn)行了設(shè)計(jì)。最后,對(duì)本文進(jìn)行總結(jié)和展望。
【圖文】：

的時(shí)間每天大概有 20 多小時(shí)[2]。當(dāng)接入足夠數(shù)量時(shí)，具有十分可觀的電量。這些車載電池裝置能夠存儲(chǔ)能量，因此車載電池裝置處于閑置狀態(tài)能夠把多余能量可控制的回饋給電網(wǎng)。V2G 的概念首次被提出是在 1995 年，，提出這一概念的人是學(xué)者 Atendre，美國(guó)特拉華大學(xué)的 Willett Kempton 教授對(duì) V2G 概念開展了進(jìn)一究。處于低谷時(shí)期的電網(wǎng)負(fù)荷，為了防止電能資源的耗費(fèi)，電動(dòng)汽車的夠從電網(wǎng)充電獲取電能；在電動(dòng)汽車能滿足用戶行駛需求和電池電量充件下，它可作為電網(wǎng)的備用電源或儲(chǔ)能設(shè)備把剩余可以控制的電能反向電網(wǎng)，分?jǐn)傠娋W(wǎng)的供電壓力，給電網(wǎng)提供旋轉(zhuǎn)備用、調(diào)峰調(diào)頻等服務(wù)。種途徑，車主可以在電網(wǎng)用電低谷時(shí)從電網(wǎng)買電，電網(wǎng)高峰時(shí)時(shí)向電，通過這種方式賺取一定的利益[3]。V2G 技術(shù)也是只能電網(wǎng)中很重要的術(shù)，它表現(xiàn)在能量可以實(shí)時(shí)可控制地在車網(wǎng)之間互通流動(dòng)。V2G 結(jié)構(gòu)的意圖如下圖所示。

車載式功率一般不大，原因是汽車本身內(nèi)部空間就小，但空間小活帶來了便利，因而占據(jù)了較大的市場(chǎng)份額。另一種是非車載式置最大的優(yōu)點(diǎn)就是電動(dòng)汽車可以不被空間限制，并且與車載式充它在充放電功率上沒有被限制，因而可以達(dá)到很多不同電動(dòng)汽動(dòng)汽車充電時(shí)，需要滿足幾個(gè)要求：首先，必須保證充電安全可現(xiàn)安全事故；其次，充電過程需方便快捷且有很高的效率。C 變換器滿足不了充電要求，因?yàn)樗闹绷鱾?cè)輸出電壓高于交流側(cè)要解決以上問題，就需要在 AC/DC 變換器直流端接上雙向 DC/D么就可以解決上述問題，可以更好的控制電動(dòng)汽車蓄電池進(jìn)行充者的組合來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車可逆充放電功能。關(guān)于電動(dòng)汽車并網(wǎng)系結(jié)構(gòu)，常見的有單級(jí)式，多級(jí)式，單相和三相等[12]。本文為了實(shí)充放電功能，因而選擇了雙向 AC/DC 變換單元和雙向 DC/DC 變拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
【學(xué)位授予單位】：安徽工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM73;U469.72

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 周習(xí)祥;李欣然;李加升;;兩級(jí)式LCL型三相光伏并網(wǎng)逆變器的研究[J];電源技術(shù);2015年12期

2 劉鴻鵬;朱航;吳輝;王衛(wèi);王春祥;徐殿國(guó);;新型光伏并網(wǎng)逆變器電壓型控制方法[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2015年21期

3 陳汝昌;陳飛;張帆;程廣清;;新能源電網(wǎng)中微電源并網(wǎng)控制策略研究[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2015年12期

4 付青;單英浩;周超林;;微電網(wǎng)并聯(lián)逆變器的模糊PI控制[J];電器與能效管理技術(shù);2015年09期

5 李誠(chéng);陳定輝;Q糜

本文編號(hào)：2644979