目前,電動汽車非車載充電機(jī)現(xiàn)場檢測時(shí)普遍使用能量消耗型直流電子負(fù)載。檢測過程中充電電能全部以熱能的形式散發(fā),浪費(fèi)了大量能量。并且能耗型直流電子負(fù)載的體積大、重量重,使用時(shí)受到一些外部因素的限制,例如測試車輛的空間、載重和地下車庫限高等。另外,電子負(fù)載無法模擬動力電池的特性,不能反映檢測過程對動力電池組的影響。針對非車載充電機(jī)現(xiàn)場檢測存在的上述缺點(diǎn),論述了用于EV非車載充電機(jī)現(xiàn)場檢測的輕量化可控充電負(fù)載方案的可行性。提出了一種用于EV非車載充電機(jī)現(xiàn)場檢測的輕量化可控充電負(fù)載方案,采用兩級拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),前級為負(fù)載模擬環(huán)節(jié),后級為節(jié)能環(huán)節(jié)。節(jié)能環(huán)節(jié)具有兩種工作模式:直流儲存模式和交流回饋模式。采用軟開關(guān)技術(shù)、交錯(cuò)并聯(lián)技術(shù)和空間矢量調(diào)制技術(shù)（SVPWM）來提高充電負(fù)載的性能。設(shè)計(jì)了主電路參數(shù)。對于負(fù)載模擬環(huán)節(jié),研究了其工作原理和控制方法,使充電負(fù)載實(shí)現(xiàn)四種典型的控制模式:恒定電壓,恒定電流,恒定功率和恒定電阻。通過仿真驗(yàn)證了四種控制模式和零電壓開關(guān)的實(shí)現(xiàn)。為了使充電負(fù)載實(shí)現(xiàn)動力電池特性,提出模擬動力電池特性的充電負(fù)載控制方案,并在動力電池SOC估算方法中引入時(shí)間系數(shù),通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了控制方案和時(shí)間系... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

文獻(xiàn)[21]提出自動測試系統(tǒng)框圖

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文3以實(shí)現(xiàn)充電機(jī)電氣性能的測量和分析。其測試方法的系統(tǒng)框圖如圖1-1所示。圖1-1文獻(xiàn)[21]提出自動測試系統(tǒng)框圖文獻(xiàn)[22]提出了一種電動汽車充電樁現(xiàn)場檢測方法。其測試平臺由功率模塊、測試模塊和評估模塊組成，結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-2所示。其中功率模塊包括負(fù)載模塊和被測充電樁，測試模塊包括示波器、電能質(zhì)量分析儀以及傳感器等，評估模塊包括工控機(jī)等控制系統(tǒng)。其中負(fù)載模塊為程控電子負(fù)載和電阻負(fù)載。圖1-2文獻(xiàn)[22]檢測系統(tǒng)框圖傳統(tǒng)能耗型直流電子負(fù)載的工作原理是通過控制電子負(fù)載的輸入電壓或輸入電流使電子負(fù)載呈現(xiàn)不同的等效電阻值來實(shí)現(xiàn)負(fù)載模擬功能。電子負(fù)載經(jīng)歷了開關(guān)管投切電阻器、功率三極管、功率MOSFET、功率IGBT的發(fā)展過程，逐漸朝著大功率、數(shù)字化、模塊化的方向發(fā)展。例如chroma(中茂）、博計(jì)、艾德克斯（ITECH）、費(fèi)思（Faith)等公司所售的能耗型直流電子負(fù)載都具有四種工作模式：恒流(CC)、恒壓(CV)、恒功率（CW）和恒阻(CR)，它們性能優(yōu)越，操作便捷，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。然而，由于直流電子負(fù)載是通過晶體管的耗散功率直接消耗能量，所以需要配備大尺寸的散熱器，導(dǎo)致直流電子負(fù)載體積和重量大[23]。因此，用于非車載充電機(jī)現(xiàn)場檢測時(shí)受到移動檢測車輛車輛的空間、載重以及地下車庫限高

的功能,又可以將充電電能返回至電網(wǎng)或輸入端,從而大大節(jié)約了能源。若能饋型電子負(fù)載的效率為90%，則90%的能量可以回饋到電網(wǎng)，消耗的能量僅為變流器的開關(guān)損耗和線路損耗，同時(shí)降低了散熱要求，散熱器的體積和重量相應(yīng)減校因此能量回饋型電子負(fù)載的體積和重量變得更校另一方面,能量回饋型電子負(fù)載中的變流器在工作在高頻開關(guān)狀態(tài),與一般工作在線性放大狀態(tài)的傳統(tǒng)電子負(fù)載相比,它可實(shí)現(xiàn)大功率應(yīng)用的要求,已成為電子負(fù)載發(fā)展的必然趨勢。上世紀(jì)90年代，Osullivan和Gupta[28]首次提出了一種能量回饋型直流電子負(fù)載的模型，如圖1-3所示。該方法對被測電源的電壓要求很高，必須高于電網(wǎng)電壓峰值，為順利并網(wǎng)采用了多個(gè)被測電源串聯(lián)的方法。另外，該電子負(fù)載采用單級結(jié)構(gòu)，DC/AC變換器需要同時(shí)完成負(fù)載模擬功能和并網(wǎng)功能，對控制器的設(shè)計(jì)要求很高。圖1-3文獻(xiàn)[28]所提出的能饋型電子負(fù)載拓?fù)湮墨I(xiàn)[29]提出了一種能饋型直流電子負(fù)載，如圖1-4所示。該電子負(fù)載由三級級聯(lián)構(gòu)成。其中，Boost變換器起負(fù)載模擬和升壓功能；Buck變換器的功能是穩(wěn)定直流母線電壓；逆變器將能量回饋到電網(wǎng)。該拓?fù)涞娜秉c(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率較低。圖1-4文獻(xiàn)[29]所提出的能饋型電子負(fù)載拓?fù)湮墨I(xiàn)[30]提出的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由兩環(huán)節(jié)組成，如圖1-5所示。Cuk變換器為負(fù)載模擬環(huán)節(jié)，DC/AC變換器為能量回饋環(huán)節(jié)，該結(jié)構(gòu)相較于文獻(xiàn)[29]提出的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，前級采用Cuk變換器，其優(yōu)勢在于輸入電流和輸出電流的獨(dú)立控制，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3564538