论文题名: | 风光互补微电网为电动汽车无线充电研究 |
关键词: | 电动汽车;无线充电;风光互补微电网;分层控制策略 |
摘要: | 电动汽车(Electric Vehicles,简称EVs)作为加快能源转型、实现低碳经济的重要途径引起了越来越多国家的重视,汽车的电气化是未来发展的必然趋势。然而,电动汽车充电问题一直是制约电动汽车发展的关键性问题之一,将新能源发电与电动汽车无线充电集成到微电网中,研究微电网为电动汽车无线充电控制策略将有效推进电动汽车的普及,同时有效增加新能源的消纳能力。 本文采用微电网技术与无线电能传输技术相结合,研究了风光互补微电网的分层控制策略实现电动汽车的可靠充电,提供了电动汽车充电方式的新思路。利用光伏、风电和蓄电池组成独立风光互补微电网,通过分析光伏和风电能够输出的最大功率之和与负荷功率的关系得到系统可能的运行状态,建立风光互补微电网的分层控制策略。设计了上层中心控制器和底层控制器。上层中心控制器负责系统运行状态的选择、切换及对底层控制器的管理;底层控制器包括风电最大功率输出控制器、蓄电池的充放电控制器、高频逆变器侧直流母线端电压控制器及车载电池充电控制器。并对无线电能传输部分进行了设计,通过优化匹配发射端和接收端电感、电容参数,使系统在额定功率运行时处于谐振状态且达到最佳传能效率。在此基础上,为实现不同容量的车载电池接入,发射端直流母线采用恒压控制策略,电压参考值根据车载电池充电功率的不同而进行自适应调节。建立了风光互补微电网为电动汽车无线充电仿真与实验系统,仿真和实验结果表明:所采用的分层控制策略能确保当光照、风速变化和电动汽车的接入数量和功率变化时,风光互补微电网均能稳定可靠的为电动汽车进行无线充电。该方案有效解决了电动汽车充电对电网产生的冲击,提高了充电的灵活性。 |
作者: | 刘杰 |
专业: | 控制工程 |
导师: | 肖朝霞;任永琴 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 天津工业大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |