本文關鍵詞：基于V2G的電動汽車充放電機研究

  更多相關文章： V2G 充放電機 雙向DC/DC變換器 雙向AC/DC變換器

【摘要】：近年來,隨著能源和環(huán)境問題日益嚴重,電動汽車逐漸成為研究熱點,得到了廣泛的發(fā)展,電動汽車作為隨機性大功率用電器對電網(wǎng)的影響也逐漸增大。為了合理利用這一資源,減輕對電網(wǎng)的負面影響,與智能電網(wǎng)結合的V2G(Vehicle to Grid)技術也應運而生。V2G技術中電動汽車不僅可以作為用電器,還可以作為分布式電源,通過智能電網(wǎng)信息,與電網(wǎng)之間進行合理的電能轉換,維持電網(wǎng)穩(wěn)定。因而作為V2G技術的關鍵部分,能實現(xiàn)電能雙向流動的充放電機開始成為研究熱點。本文首先在分析電動汽車V2G充放電機的各種拓撲結構基礎上,選擇兩級式結構作為V2G充放電機的整體結構,其中前級雙向AC/DC變換器采用電壓型三相半橋拓撲結構,后級DC/DC變換器采用非隔離式雙向Buck-Boost直流變換器,采用理論推導方法建立了前級雙向AC/DC變換器和后級雙向DC/DC變換器的數(shù)學模型。據(jù)此進一步設計了V2G充放電機的性能參數(shù),對主電路交流側濾波電感、直流側儲能電容、電池側電感電容等主電路參數(shù)進行分析和設計。為之后的仿真應用提供理論支撐。然后對雙向AC/DC變換器采用的基于dq旋轉坐標系的控制方案進行了詳細分析,設計了PI參數(shù),給出了空間矢量調制算法具體的實現(xiàn)方法,對鎖相環(huán)進行了分析,同時針對硬件和軟件鎖相環(huán)在電網(wǎng)電壓波動時鎖相不精確的缺點,通過給定相角的方法給出了一種無鎖相環(huán)SVPWM控制策略去除了鎖相環(huán)的影響,并通過增加相角頻率補償環(huán)節(jié)對此控制策略進行了改進,消除了電網(wǎng)電壓頻率發(fā)生波動的影響。對雙向DC/DC變換器充電模式時采用的平均電流控制策略和放電模式時采用的直接電壓控制策略進行了詳細分析和仿真驗證,設計了PI參數(shù)。通過仿真驗證了前后級各控制策略的優(yōu)越性。最后對V2G充放電機系統(tǒng)進行了多種充放電模式的總體仿真實驗,驗證了設計的V2G充放電機的合理性,并在此基礎上對V2G充放電機進行了拓展應用,驗證了其在濾除諧波方面的有效性。
【關鍵詞】：V2G 充放電機 雙向DC/DC變換器 雙向AC/DC變換器
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM46;U469.72
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-17
• 變量注釋表17-18
• 1 緒論18-23
• 1.1 研究背景及意義18-19
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀19-21
• 1.3 本文主要研究內容21-23
• 2 V2G充放電機的結構和原理研究23-41
• 2.1 V2G充放電機的拓撲結構研究23-28
• 2.2 V2G充放電機的工作原理28-31
• 2.3 V2G充放電機的數(shù)學模型31-40
• 2.4 小結40-41
• 3 V2G充放電機主電路設計41-48
• 3.1 V2G充放電機的性能41-42
• 3.2 主電路參數(shù)設計42-46
• 3.3 功率器件選取46-47
• 3.4 小結47-48
• 4 V2G充放電機控制策略研究48-82
• 4.1 V2G充放電機的總體控制方案48
• 4.2 雙向AC/DC變換器的控制策略研究48-70
• 4.3 雙向DC/DC變換器的控制策略研究70-80
• 4.4 小結80-82
• 5 V2G充放電機的實驗研究及應用82-92
• 5.1 V2G充放電機的仿真試驗82-87
• 5.2 V2G充放電機的應用87-91
• 5.3 小結91-92
• 6 總結與展望92-94
• 參考文獻94-98
• 作者簡歷98-100
• 學位論文數(shù)據(jù)集100

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭建華;高占鳳;吳文江;;模糊PID控制策略在電動助力轉向系統(tǒng)中的應用[J];石家莊鐵道學院學報(自然科學版);2008年04期

2 鄧乃上;方宗德;田海波;;輪腿式機器人的轉向特性及控制策略的研究[J];機械科學與技術;2009年02期

3 張宏宇;閆鑌;陸利忠;;永磁同步電動機控制策略及應用研究綜述[J];微電機;2008年04期

4 侯磊;盛四清;范輝;;風光柴蓄互補發(fā)電系統(tǒng)的控制策略和優(yōu)化設計研究[J];陜西電力;2012年07期

5 劉高維;楊敏霞;賈玉健;解大;;充放儲一體化電站接入電網(wǎng)的能量流動控制策略[J];電力與能源;2013年02期

6 劉歌群;;“物質-場”分析法在控制策略創(chuàng)新設計中的應用[J];機械設計與研究;2010年03期

7 ;浙江省電力公司完善電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制策略[J];電力安全技術;2011年08期

8 余捷;黃鍵;;3種類型混合動力汽車控制策略的分析[J];福建工程學院學報;2008年S1期

9 孫旭日;周桔蓉;;武術擂臺機器人的研究與實踐[J];中國水運(下半月);2012年10期

10 孟長江;褚全紅;張春;白思春;胡勇;王恩華;;可變噴嘴渦輪增壓器控制策略研究[J];車用發(fā)動機;2008年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 陳瑞;陳紅;;控制策略的跨文化分析[A];第十一屆全國心理學學術會議論文摘要集[C];2007年

2 楊曉東;;攀鋼光整機延伸率模式的控制策略[A];冶金企業(yè)自動化、信息化與創(chuàng)新——全國冶金自動化信息網(wǎng)建網(wǎng)30周年論文集[C];2007年

3 胡曉陽;龔傳利;;碗米坡水電廠AGC控制策略改進[A];中國水力發(fā)電工程學會信息化專委會2009年學術交流會論文集[C];2009年

4 敖朝華;汪月昆;;基于I-Fuzzy-Smith算法的融合控制策略仿真[A];中國運籌學會模糊信息與模糊工程分會第五屆學術年會論文集[C];2010年

5 張慶新;張紅梅;王鳳翔;;一種新型直線驅動器的數(shù)學模型及控制策略[A];第二十六屆中國控制會議論文集[C];2007年

6 周京華;張輝;章小衛(wèi);陳亞愛;;電網(wǎng)電壓不平衡時MMC-HVDC的控制策略[A];中國計量協(xié)會冶金分會2013年會論文集[C];2013年

7 陳雪龍;盧丹;董恩超;;非常規(guī)突發(fā)事件演化的能量運動模型及控制策略研究[A];中國系統(tǒng)工程學會第十八屆學術年會論文集——A11系統(tǒng)工程方法在公共衛(wèi)生、突發(fā)事件應急管理方面的研究[C];2014年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 韓守亮;電動汽車驅動用模塊化級聯(lián)電機系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

2 王建忠;商用車機械式自動變速器控制策略關鍵技術研究[D];吉林大學;2014年

3 陳貞豐;幾類不確定非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性與控制研究[D];廣東工業(yè)大學;2013年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 董彥彥;固態(tài)變壓器及其控制策略的研究[D];山東大學;2015年

2 張穎琳;基于MMC的混合電網(wǎng)接口變換器控制策略[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

3 范皓;插電式混合動力校車控制策略硬件在環(huán)仿真研究[D];北京理工大學;2015年

4 余龍;山區(qū)路況下直驅型純電動客車控制策略仿真與試驗研究[D];北京理工大學;2015年

5 丁浩;硅片傳輸機械手控制策略的研究[D];貴州大學;2015年

6 常燁殭;核電參與三次調頻控制策略的研究[D];大連理工大學;2015年

7 李卓青;多軸轉向系統(tǒng)建模與控制策略仿真[D];西華大學;2015年

8 鄭飄飄;不平衡電網(wǎng)下DFIG的低電壓穿越控制方法研究[D];華北電力大學;2015年

9 汪震;電動貨車駕駛意圖識別及控制策略研究[D];吉林大學;2015年

10 張磊;基于AMESim-simulink的混合動力載重汽車控制策略仿真研究[D];陜西理工學院;2016年

，

本文編號：1059604