電動汽車交流充電樁控制裝置的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著世界能源危機(jī)與環(huán)境污染的不斷加深，近年來以電能作為驅(qū)動力的電動汽車迅猛發(fā)展；然而，配套的充電服務(wù)設(shè)施卻相對滯后，嚴(yán)重制約著電動汽車的產(chǎn)業(yè)化。本文圍繞著如何為用戶提供安全、可靠、便捷、標(biāo)準(zhǔn)化和智能化的充電服務(wù)，如何為運營商提供集中化的管理以及如何為電網(wǎng)營造綠色的用電環(huán)境等問題，對電動汽車交流充電樁控制裝置進(jìn)行研究和設(shè)計。
　　為解決充電樁充電服務(wù)和運營管理的問題，本文研究和設(shè)計了充電樁控制系統(tǒng)。應(yīng)用模塊化思想對微控制器、人機(jī)交互

2、、交易結(jié)算、電參數(shù)測量、網(wǎng)絡(luò)通信、充電導(dǎo)引、電氣防護(hù)、監(jiān)測與控制、工作電源等模塊進(jìn)行器件選型、電路設(shè)計和測試，尤其采用去耦濾波、隔離和電氣保護(hù)等策略優(yōu)化了硬件抗干擾性能。應(yīng)用結(jié)構(gòu)化分析方法，按照模塊獨立化的原則進(jìn)行軟件系統(tǒng)的層次設(shè)計和流程設(shè)計，并采取確認(rèn)應(yīng)答、超時重傳、干擾丟棄等機(jī)制設(shè)計了可靠的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，最終完成了程序編制與測試。
　　為解決車載充電機(jī)工作時產(chǎn)生的諧波和無功電流經(jīng)充電樁控制系統(tǒng)對電網(wǎng)產(chǎn)生危害的問題，本文研究了充

3、電樁有源濾波系統(tǒng)。首先深入分析了有源濾波技術(shù)原理和 PWM調(diào)制方式，然后基于瞬時無功功率理論推導(dǎo)并優(yōu)化諧波和無功電流檢測算法，并且對滑動均值濾波器進(jìn)行設(shè)計，從而提高了檢測實時性和精確性；接下來研究和設(shè)計了雙閉環(huán)PI控制算法以及單周電流預(yù)測控制算法，建立了 MATLAB/SIMULINK仿真平臺，針對補(bǔ)償諧波和無功電流的效果進(jìn)行量化比較與分析。
　　論文最后對控制裝置樣機(jī)進(jìn)行功能測試和電氣防護(hù)測試，結(jié)果表明，樣機(jī)功能完善、運行安全可