充电桩

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充电桩简介方案

充电桩简介方案

充电桩简介方案一、背景介绍充电桩是一种提供电动汽车充电服务的设备,随着电动汽车的普及和需求的增加,充电桩市场潜力巨大。

充电桩有助于解决电动汽车充电不便的问题,提供方便快捷的充电服务,进一步推动电动汽车的普及。

本文将给出一个充电桩简介方案,介绍充电桩的基本原理和功能。

二、充电桩原理充电桩主要由电源模块、控制模块、通信模块和保护模块组成。

电源模块负责将交流电源转换为适合电动汽车充电的直流电源。

控制模块用于对充电桩进行管理和控制,包括充电桩的开关控制、充电电流的调节等。

通信模块可与电动汽车的通信系统进行数据交换,实现充电桩与汽车的联动控制。

保护模块包括过流保护、过压保护、过温保护、漏电保护等,保证充电桩和电动汽车的安全。

三、充电桩功能1.快速充电:充电桩具备快速充电功能,可以在较短的时间内为电动汽车充入大量电能。

2.慢速充电:充电桩支持慢速充电,适合夜间停车时长时间的充电需求。

3.远程监控:充电桩具备远程监控功能,用户可以通过手机APP或网页远程查看充电状态、操作充电桩等。

4.支付功能:充电桩支持各种支付方式,用户可以选择使用手机支付、刷卡支付等方式进行支付。

5.安全保护:充电桩具备多重安全保护机制,如过流保护、过压保护、漏电保护等,保证充电过程的安全。

6.数据统计:充电桩能够记录充电数据,包括充电时间、充电功率、充电费用等,方便用户进行数据分析和统计。

四、充电桩的应用场景1.公共场所:充电桩可安装在公共停车场、商业中心等场所,为电动汽车提供充电服务,满足大众的充电需求。

2.小区停车场:充电桩可安装在小区停车场,方便小区居民充电,解决电动汽车停车充电的困难。

3.路边停车位:充电桩可安装在路边停车位,为过往的电动汽车提供充电服务,增加城市充电设施的覆盖率。

4.企事业单位:充电桩可安装在企事业单位的停车场,为员工和客户提供充电服务,促进电动汽车的推广。

五、充电桩的发展趋势随着电动汽车市场的快速增长,充电桩市场也日益壮大。

充电桩知识点总结

充电桩知识点总结

充电桩知识点总结一、充电桩概述充电桩是一种供电设备,用于为电动车提供充电服务。

它通常包括充电设备、电力接口、通信接口和计量设备等组成部分,可以根据需求进行快充、慢充或超级快充等不同方式的充电。

充电桩种类包括交流充电桩、直流充电桩和无线充电桩等。

交流充电桩是指通过交流电源为电动车充电的设备,直流充电桩是指通过直流电源为电动车充电的设备,而无线充电桩则是指采用无线充电技术为电动车充电的设备。

二、充电桩的分类1. 按充电方式分类(1)交流充电桩:主要用于家庭充电或商业场所的慢充电,其充电功率一般为3-22kW,适用于小功率电动车的充电。

(2)直流充电桩:主要用于快速充电,其充电功率一般为50-350kW,适用于大功率电动车的充电。

2. 按用途分类(1)公共充电桩:主要安装在公共停车场、购物中心、加油站等场所,为电动车提供充电服务。

(2)私家充电桩:主要安装在私人住宅或公司停车场内,为家庭或企业的电动车提供充电服务。

3. 按充电接口分类(1)国标充电桩:采用国家标准的电力接口,适用于国产电动车和部分进口电动车的充电。

(2)欧标充电桩:采用欧洲标准的电力接口,适用于部分进口电动车的充电。

(3)特斯拉充电桩:专门为特斯拉品牌的电动车设计的充电设备。

4. 按充电场景分类(1)路边充电桩:安装在城市道路旁边,方便电动车在行驶途中进行充电。

(2)停车场充电桩:安装在停车场内,为停放车辆提供充电服务。

三、充电桩的工作原理充电桩主要包括充电设备、电力接口、通信接口和计量设备等组成部分,其工作原理如下:1. 充电设备:包括充电控制器、变频器、整流器和冷却系统等组件,用于控制充电桩的工作状态和给电动车充电。

2. 电力接口:用于连接电动车和充电桩的电力传输接口,包括交流接口和直流接口两种。

3. 通信接口:用于与电动车进行通信,传输充电参数和控制信息,包括有线通信和无线通信两种方式。

4. 计量设备:用于测量充电电能和计量支付,包括电能表、信号采集器和支付终端等设备。

充电桩简介介绍

充电桩简介介绍

充电桩的市场现状与发展趋势
市场现状 01
• 随着电动汽车的普及,充电桩市场需求不断增 长。
02
• 政府加大对新能源汽车产业的扶持力度,推动 充电桩基础设施建设。
03
充电桩的市场现状与发展趋势
• 充电桩市场竞争激烈,技术不断创新,产品多样化。
充电桩的市场现状与发展趋势
01 发展趋势
• 充电桩网络布局将不断完善,覆盖更多城市和
02
区域。
02 • 充电技术将持续升级,提高充电速度和效率。
充电桩的市场现状与发展趋势
• 智能化、互联网+将成为充电桩行业发展的重要方向 。
• 充电桩将与可再生能源紧密结合,推动绿色出行和能 源转型。
02
充电桩的技术原理与特点
充电桩的工作原理
充电过程
充电桩通过交流或直流电将电能储存到电动汽车的电池中,从而为电动汽车提供动力。
03 安全性
充电桩设计有多重安全防护机制,如过流保护、 过压保护、过热保护等,确保充电过程安全可靠 。
不同类型充电桩的技术差异
交流充电桩(AC充电桩):输出交流电,充电速 度相对较慢,但设备成本较低,适用于家庭、办 公场所等慢速充电场景。
无线充电桩:采用电磁感应或磁共振技术实现无 线充电,无需线缆连接,便捷性高,但充电效率 相对较低,适用于特定场合如公交车站、出租车 换电站等。
充电桩的分类
汽车充电,充电速度 快,适用于快充场景。
• 交流充电桩:采用交流电为电动汽车充电,充电速度 较慢,适用于慢充场景。
按安装方式分类
• 固定式充电桩:固定安装在某一位置的充电桩,适用 于停车场、充电站等固定场所。
• 移动式充电桩:可移动的充电桩,适用于临时补电、 应急救援等场景。

说说充电桩的分类及其特点介绍

说说充电桩的分类及其特点介绍

说说充电桩的分类及其特点介绍充电桩是指为电动车辆提供充电服务的装置。

随着电动车市场的快速发展,充电桩也逐渐成为城市中不可或缺的设施。

本文将介绍充电桩的分类及其特点,详细探讨各类充电桩的优缺点,以帮助读者更好地了解这一领域。

一、交流充电桩交流充电桩是最常见的一类充电桩,适用于绝大多数电动车辆的充电需求。

其主要特点如下:1. 充电速度较慢:交流充电桩的充电速度相对较慢,通常为3.6千瓦至22千瓦之间。

这主要取决于电动车辆的充电功率和电池容量。

2. 安全性高:由于交流充电桩适用于绝大多数电动车辆,其充电技术成熟,使用相对较为安全可靠。

3. 充电成本低:相对于直流充电桩来说,交流充电桩的安装和使用成本较低,适用于小型场所和私人用户。

二、直流充电桩直流充电桩是一种快速充电设备,适用于对充电速度有较高要求的场景。

其主要特点如下:1. 充电速度快:直流充电桩的充电速度相对较快,通常为50千瓦至350千瓦之间。

这使得电动车辆可以在短时间内得到充电并继续行驶。

2. 适用范围广:直流充电桩适用于各类电动车辆,无论是家用电动车还是商用电动车,都可以通过直流充电桩进行快速充电。

3. 安装要求高:由于直流充电桩的功率较大,其安装要求较高。

需要满足较高的电网供电能力和相关的安全配套设施。

三、特色充电桩除了交流充电桩和直流充电桩,还有一些特色充电桩,主要包括无线充电桩和太阳能充电桩等。

1. 无线充电桩:无线充电桩不需要通过电缆进行充电,而是通过电磁感应将电能传输给电动车辆。

这种充电方式更加方便,不需要人工操作插拔充电插头。

2. 太阳能充电桩:太阳能充电桩利用太阳能发电板吸收太阳能转化为电能供电。

这种充电方式环保且可持续,适用于户外停车场等无电网供电的场所。

综上所述,充电桩根据其充电方式和应用场景的不同,可以分为交流充电桩、直流充电桩以及特色充电桩。

交流充电桩应用广泛,成本低廉;直流充电桩充电速度快,适用于快充场景;特色充电桩提供更加便捷和环保的充电方式。

充电桩名词解释

充电桩名词解释

充电桩名词解释
充电桩是一种用于给电动车辆充电的设备,也被称为电动汽车充电设备或电动车充电桩。

它通常由电源、控制系统和充电插头组成。

充电桩的主要功能是将交流电转换为直流电,并将电能传输到电动车辆的电池中。

充电桩的建设是为了解决电动车辆的充电需求,推动电动交通的发展。

随着电动车辆的普及,充电桩的需求也日益增长。

它们通常安装在停车场、加油站、商业区和居民小区等地方,以方便用户在需要时充电。

充电桩的类型多样,根据充电方式的不同可分为交流充电桩和直流充电桩。

交流充电桩适用于家庭充电和长时间停车充电,它们通常具有较低的充电功率。

直流充电桩则适用于快速充电,可以在短时间内为电动车辆充电。

此外,还有一些特殊类型的充电桩,如无线充电桩和太阳能充电桩,它们利用无线技术或太阳能将电能传输到电动车辆中。

充电桩的建设和使用还面临一些挑战。

其中之一是充电桩的覆盖率和充电速度的不足。

在一些地区,充电桩的数量相对较少,这给用户充电带来了不便。

此外,由于电动车辆的充电需求较大,充电桩的充电速度也需要提高,以满足用户的需求。

为了解决这些问题,政府和企业正在加大对充电桩建设的投入。

政府
制定相应的政策和标准,鼓励企业建设充电桩,并提供相应的补贴和支持。

同时,一些新技术也得到了应用,如快速充电技术和智能充电桩,它们可以提高充电速度和效率,并提供更多的充电选项。

总之,充电桩是电动车辆充电的重要设备,其建设和使用对电动交通的发展至关重要。

随着技术的进步和政策的支持,相信充电桩将会得到进一步的发展和普及,为用户提供更加便捷和可靠的充电服务。

充电桩技术参数范文

充电桩技术参数范文

充电桩技术参数范文一、充电桩类型1.直流快充桩:输入电压AC380V,输出电压DC200-750V,功率20-120kW,充电时间约15-45分钟;2.慢充桩:输入电压AC220V,输出电压DC6-10V,功率3-7kW,充电时间约6-8小时;3.交流快充桩:输入电压AC380V,输出电压AC380V,功率30-60kW,充电时间约40-60分钟。

二、输出功率和电压1.直流快充桩的输出功率范围为20-120kW,电压范围为DC200-750V;2.慢充桩的输出功率范围为3-7kW,电压范围为DC6-10V;3.交流快充桩的输出功率范围为30-60kW,电压范围为AC380V。

三、充电接口1. 直流快充桩的充电接口通常为CHAdeMO、CCS和GB/T三种标准;2.慢充桩的充电接口通常为GB/T标准;3.交流快充桩的充电接口通常为GB/T标准。

四、安全性能1.充电桩应具备过压、过流、短路、过温等保护功能,确保充电过程安全可靠;2.充电桩应具备地震等级防护,能够在地震等突发情况下正常使用;3.充电桩应具备防雷和防静电功能,保护充电设备免受雷击和静电损害;4.充电桩应具备紧急停机按钮,可在紧急情况下手动停止充电。

五、通信方式1.充电桩应具备远程监控功能,能够通过网络实时监测桩体运行情况;2.充电桩应具备远程诊断和远程维修功能,能够通过网络远程诊断和维修故障。

六、操作界面和显示功能1.充电桩应具备触摸屏和按键两种操作方式,便于用户进行操作;2.充电桩应具备显示屏,能够显示充电桩的状态、充电时间、充电电量等信息;3.充电桩应具备语音提示功能,能够向用户提供操作指导和充电进度提示。

七、支付方式2.充电桩应具备充电卡支付功能,方便用户通过充电卡进行支付;3.充电桩应支持刷卡支付,方便用户使用银行卡进行支付。

八、结构设计1.充电桩应具备防水、防尘、防碰撞等设计,能够适应各种恶劣环境;2.充电桩应具备散热系统,能够确保长时间高功率充电不发生过热现象;3.充电桩应具备智能充电线管理功能,能够自动收纳充电线,减少线缆混乱和损坏的风险。

充电桩用电标准

充电桩用电标准

充电桩用电标准一、背景介绍随着全球对可再生能源和环境保护的关注度不断提高,新能源汽车已成为现代交通领域的重要组成部分。

而充电桩作为新能源汽车的基础设施,其发展和应用对于新能源汽车的普及和推广至关重要。

本文将详细介绍充电桩的用电标准,以帮助读者更好地了解和掌握新能源汽车充电桩的相关知识。

二、充电桩的类型充电桩主要分为交流充电桩和直流充电桩两种类型。

交流充电桩采用交流电,通过变压器等设备将电压降低到适合新能源汽车电池的电压,为电动汽车提供慢速充电服务。

而直流充电桩则采用直流电,通过大功率开关电源将电压直接降低到适合新能源汽车电池的电压,为电动汽车提供快速充电服务。

三、充电桩的用电标准1. 电压等级:充电桩的电压等级根据不同车型和充电方式有所不同。

一般来说,交流充电桩的电压等级为220V,直流充电桩的电压等级为380V。

2. 电流规格:充电桩的电流规格根据车型和电池容量而有所不同。

一般来说,交流充电桩的电流规格在20A到60A之间,直流充电桩的电流规格在50A到150A之间。

3. 充电速率:充电桩的充电速率是根据电流规格和电压等级来确定的。

一般来说,直流充电桩的充电速率比交流充电桩要快,但设备成本也更高。

4. 防护等级:充电桩的防护等级必须符合相关标准,以确保设备的安全性和可靠性。

一般来说,交流充电桩的防护等级为IP54,直流充电桩的防护等级为IP55。

5. 兼容性:充电桩必须兼容各种新能源汽车的充电接口和通信协议,以确保不同车型都可以使用。

四、充电桩用电标准的必要性充电桩用电标准对于保障新能源汽车的安全和可靠性至关重要。

首先,标准的电压等级和电流规格可以确保新能源汽车在充电过程中不会因为过电压或过电流而损坏电池或车辆本身。

其次,标准的充电速率可以缩短充电时间,提高车辆的使用效率。

再次,标准的防护等级可以保护设备免受恶劣环境和天气的影响,提高设备的可靠性和使用寿命。

最后,标准的兼容性可以确保不同品牌和型号的新能源汽车都可以使用充电桩进行充电,从而扩大充电桩的使用范围和应用前景。

充电桩的分类方式

充电桩的分类方式

充电桩的分类方式
充电桩的分类方式根据不同的标准可以分为多种类型,以下是其中几种常见的分类方式:
1. 按照充电方式分类:
- 交流充电桩:主要为家庭和公共场所提供慢充服务(通常以市电220V或380V交流电源为主)。

- 直流快充桩:主要用于为电动汽车提供快速充电服务,通常以高压直流方式进行充电。

2. 按照使用场景分类:
- 家用充电桩:主要为家庭用户提供充电服务,供充电时间较长的电动车使用。

- 公共充电桩:主要安装在公共场所,如停车场、商场、加油站等,为电动车提供便捷的充电服务。

3. 按照充电功率分类:
- 慢充桩:典型的交流充电桩,充电功率较低,一般为2-22 kW。

- 快充桩:主要为直流快速充电桩,可以提供较高的充电功率,通常为50-150 kW。

- 超级充电桩:可以提供超高功率的直流快速充电桩,功率通常为150 kW以上。

4. 按照充电标准分类:
- GB/T充电桩:符合中国国家标准的充电桩,可为国内品牌的电动车提供充电服务。

- CHAdeMO充电桩:符合日本电动车协会制定的充电标准,主要为日本品牌的电动车提供充电服务。

- CCS充电桩:符合欧洲联盟制定的充电标准,主要为欧洲
品牌的电动车提供充电服务。

需要注意的是,以上分类方式是比较常见的,实际上充电桩还可以根据其他的特征和需求进行更细致的分类。

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充电技术理论依据美国科学家马斯(JosephA " Mas ),在第二届国际电动车辆会议上,提出了著名的马斯三定律,为电池快速充电提供了理论依据。

如图2-3,充电时,任何超过充电接受曲线的电流,不仅不能提高充电效率,反而会增加析气量和极化现象;低于充电接受曲线的电流,才是电池允许的充电电流,不会对电池造成伤害。

图2-3 图2-4如图2-4,电池在充电过程中,适当的对其大电流放电或停充,可加快充电速度、提高充电效率、消除极化现象等。

1.马斯第一定律:电池用任何给定电流放电,充电时电流接受率。

和放电容量C的平方根成反比,有:(2-4)蓄电池开始充电时,接受的电流为:(2-5)联立式(2-4)和(2-5)得:(2-6)式中:K一放电电流常数由放电电流大小决定。

2.马斯第二定律:电池对任何给定的放电量C,充电时电流接受率。

和放电电流Id对数成正比,有:(2-7)将式(2-5 )带入式( 2-7 )得:(2-8)式中:k一计算常数。

3.马斯第三定律:电池用不同的放电率放电,其能接受的总电流h是各个电流总和,有:(2-9)综述,电池的总电流接受率为:(2-10)式中: I1,I2 , I3 ,I4......一各放电率允许充电电流; Ct一各放电量总和。

马斯三定律说明:一个蓄电池,当充入任一容量C时,它的充电接受率越高,充电速率越快。

蓄电池大电流充电时,可适当的加入反向瞬时大电流放电,消除极化,使电池的充电接受能力恢复到原来状态,减少充电时间。

充电方式动力电池是电动汽车关键性技术之一,它直接影响着电动汽车的整车性能。

电池是它的核心,而充电方法则是核心中的重点,选择正确的充电方法对于电动汽车来说是非常重要。

下面介绍了凡种传统充电方法波形如图2-5如下。

(a)恒流充电(b)恒压充电(c)压限流充电图2-51.恒流充电如图2-5(a),充电时,电池电压不断升高,电流不断下降,为了保持电流不变,要不断升高电源电压,这对充电装置的自动调节度就高。

在电池允许的最大充电电流范围内,充电电流越大,充电速度越快。

但一直大电流充电,电池内部会因温升过高,造成极板上的活性物质大量脱落和弯曲,电池容量也会急速下降,造成电池提前报废,该法使用较少。

2.恒压充电如图2-5 (b),充电时,电压一直不变,充电启动电流很大,随着充电的进行,电池端电压不断升高直至充电电压值,充电电流减小约为零,该法严重影响电池使用寿命,不可取。

3.恒压限流充电在充电的整个过程中,分两个阶段。

如图2-5(c),在充电的第一阶段,用恒定的电流充电;当电池的端电压达到一定的电压后,保持此电压不变,转入第二阶段的充电,当充电电流下降到一定值后,继续维持恒压充电大约一小时即可停止充电,该法节能,充电彻底,是目前常用充电法。

锂电池的充电方式锂电池是个特殊的电池,所以对其充电方式的要求很高。

主要有常规和脉冲快速充电。

图2-6 图2-71.常规充电如图2-6,以单体锂电池为例,电池接通后,先对其恒、小电流充电,是为了检查电池好坏与否。

先用C/15速率对电池涓充,观察其电压是否上升到规定门限电压2.5V;若达不到说明电池报废(这个时间有点长);若能达到,直接用较大的恒流速率(1C)快速充电,直到电压达到恒压门限电压4.2V,此时,电池容量约为50%-80%,在充电全过程中,该阶段充电速度最快,大概半小时;然后恒压充电,随着电压不断升高,充电电流不断减小,当电流达到C/10或C/15速率,便可停充。

该法不能消除电池极化,充电效果不理想。

2.脉冲快速充电如图2-7,该充电法的前两区和常规充电法一样,此时,充电电流达到了最大接受电流,不能再持续大电流充电,否则电池会因温升过高和析气增多而损坏电池甚至导致爆炸。

所以电压达到4.2V,改为脉冲充电,充电时间越来越短,停充时间越来越长,即脉冲周期越来越长,占空比越来越长。

当占空比低于5%至10%时,终止充电。

该充电方式是集常规充电和脉冲充电优点于一身,可消减极化和析气现象,提高充电速度,延长电池周期,使用更安全、更贴切用户使用标准。

极化现象电池在充电过程中,伴随着极化现象,极化会阻碍电池充电、析气率和温度升高。

电池的极化可分为欧姆极化、电化学极化、浓差极化三种,各个极化响应速度不同。

如图11,在充放电初期,主要是以电化学极化为主,其它两种为辅;中期三者公共参与;末期则主要是浓差极化。

整个过程,欧姆极化变化最小,浓差极化变化最快,电化学极化介于两者间。

图2-81.欧姆极化在电池充电过程中,其内部的正负离子分别向正负极板移动,同时受到了极板和电解质溶液电阻的妨碍,导致电池端电压和温度升高。

充电电流越大,温升越高,析气越多,严重影响着电池的容量和使用寿命。

2.电化学极化在电池充电过程中,电池的正负极的活性物质与电解质溶液间发生化学反应。

电化学反应速度远不及电子运动速度,造成正负极板上积聚的电荷量差距越来越大,电化学极化也逐渐明显,阻碍电池充电。

3.浓差极化在电池充电过程中,因电化学反应速度远快于离子运动速度,使得电池极板上离子浓差明显,造成了电解质溶液的极化现象。

充电电流越高,电化学反应越激烈,浓差极化就越明显,妨碍电池充电。

可逆充放电装置中PWM整流器的选择PWM整流器的分类随着PWM整流器的技术发展,己经设计出多种PWM整流器,其分类如下[32]:PWM整流器的分类方式很多,最基本的分类方法就是将PWM整流器分成电压型、电流型,这是由于电压型和电流型PWM整流器均有其独特的特性,所有其他的PWM整流器都可以归类成这两类整流器。

PWM整流器的选择电压型PWM变流器的直流脉动比电流型变流器的小,且电压型PWM变流器的输入电流连续可控。

通过可逆充放电装置,蓄电池中储存的电量在用电高峰期可以释放出来逆变上网,而传统的二极管整流器的能量只能单向流动。

在PWM 变流器构成的可逆充放电装置中,如果选择的合适的控制策略,直流侧电容的电容量会大大减小,从而保障了装置的可靠运行。

本课题选用的是三相全桥PWM 整流器。

三相PWM变流器的工作原理如图3.3所示为三相全桥PWM整流器主电路的拓扑结构图。

图3.3中,ea , eb ,ec表示网侧的三相电源电压。

三相PWM整流器的功率开关管损耗、交流滤波电感寄生电阻用R表示。

交流电源内部电感用L表示,网侧电感L保证了三相PWM整流器的正常运行。

随着网侧电感值L的增大,电流的高次谐波含量将减少,但网侧电感值L过大又会降低系统的动态响应速度。

所以,选择合适的电感值对系统的稳定尤为重要。

在直流侧加电容C是为了滤除直流电压的脉动分量,确保整流器能够正常运行。

随着电容C取值的增大,直流侧电压的谐波含量将减小,抗干扰能力也将增强,但是系统的响应速度会随之减慢。

因此直流侧电容的取值也至关重要。

网侧电感L和直流侧电容C的选取将在第五章中重点介绍。

直流侧电压eL和电阻是蓄电池的等效模型。

整流桥由3个桥臂组成,每个桥臂是由两个全控型功率器件IGBT反并联两个二极管构成。

其中二极管是在功率开关管IGBT截止时起续流作用的,从而实现了电流的双向流动。

图3.3三相电压型PWM整流器拓扑结构图三相PWM整流器的控制策略PWM整流器有两个控制目标:一个是稳定直流侧电压;另一个是当交流侧的功率因数可控时,实现正弦波电流控制。

根据直流侧电压随着交流侧电流的动态性能变化而变化这一特性,我们把整流器控制方式分成两类:间接电流控制、直接电流控制。

电压定向的空间矢量控制本文电动汽车充电桩PWM控制策略采用电压定向控制,控制策略中的参考电压是根据矢量大小以及作用的时间合成所得,因此简化了所需的参考量,动态响应性能也得到了提高。

电压定向控制是在d-q同步旋转坐标系上建立系统变量关系,并采用双闭环控制结构:电压外环控制和电流内环控制。

闭环控制器的设计直接关系到电压定向控制方式的性能,所以本文将优化后的PI调节运用到控制策略中。

系统控制框图如图3.11所示。

图3.11空间矢量控制系统结构图系统采用电压外环控制和电流内环控制的双闭环控制,电流内环控制能够提高系统动态性能,实现限流保护。

电压外环控制能够保证直流侧电压稳定性。

将直流侧输出电压的给定值Vdc*与实际值Vdc进行比较,PI调节器输入信号即为比较后得到的误差值。

主电流的交流输入电流的参考值id*即为PI调节器输出信号,通过比较可得电流误差,然后对误差进行PI调节,可以减缓动态运行过程中电流突变;然后比较输入电压空间矢量,最后通过SVPWM调制算法,生成脉冲驱动控制信号来控制三相整流桥中六路IGBT的通断,合成的Up,Uq可以间接地对网侧电流进行控制,并调节网侧功率因数。

单向DC/DC变换器的拓扑结构单向DC/DC变换器按输入与输出间是否有电气隔离可分为两类:没有电气隔离的称为不隔离的直流交换器,有电气隔离的称为有隔离的直流变换器。

有隔离的直流变换器可以实现输入与输出间的电气隔离,通常采用变压器实现电气隔离。

现在以不隔离的基本升压DC/DC变换嚣(图4-1)和隔离的半桥直流变换器(图4-2)加以比较,来说明两类拓扑结构的不同。

图4-1不隔离基本升压变换器图4-2隔离半桥直流变换器(1)从两个拓扑结构很容易看出,图4-2的直流变换器结构复杂,所用的元器件数量和种类都比较多,相比较而言,图4-1结构简单,所用的元器件数量和种类都比较少。

(2)由于受到变换器体积的限制,图4-2中必须采用高频变压器,因此相应的开关管只能采用功率MOS管。

图4-1则可以采用IGBT管,IGBT管兼备了MOS 管和BJT管两者的优点,具有驱动简单、速度高、通态压降低、耐压高和可以承受大电流等优点,因此在大功率的工业应用场合得到了广泛的应用。

(3)MOS管导通压降高于IGBT管,在图4-2中MOS管的导通损耗将高于图4-1中IGBT管的导通损耗,而且图4-2中还有2个整流二极管的导通损耗。

(4)为了实现双向能量变换功能,图4-1可以很容易地通过与其他的开关元器件相配合采用一套DC/DC变换器来实现,而图4-2则难以采用一套变换器实现,采用两套变换器会使得整个变换器装置体积增大。

通过对以上两种拓扑结构的比较分析,设计中采用了不隔离的变换器拓扑结构。

双向半桥变换器双向半桥变换器正向工作时,开关管S1开关工作,S2截止,此时电路即为Boost升压变换电路仁如图4-9a;反向工作时,开关管S2开关工作,S1截止,此时电路即为Buck降压变换电路仁如图4-9b。

从图4-7a一图4-9b中,可以看出双向BuckBoost变换器和双向半桥变换器两者的一个共同点:他们都是通过电感实现能量的储存和传输的。

因此,他们属于电感储能式变换器。

图4-9a正向升压变换电路图4-9b反向降压变换电路双向DC/DC变换器的控制策略4.4.1控制双向功率流的两种方法双向BUCK/BOOST变换器有两种运行模式:BOOST模式和BUCK模式,如何实现这两种模式的切换,合理地控制双向功率流的平滑流动是双向DC-DC变换器设计的一个重要问题。

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