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原文传递大功率电动汽车直流充电机设计

论文题名：	大功率电动汽车直流充电机设计
关键词：	电动汽车;直流充电机;模块设计;设备防护
摘要：	随着节能减排要求的日益迫切以及科学技术的不断发展，新能源替代传统化石燃料能源成了整体趋势，特别其中是电动汽车产业的高速发展，带动了配套的充电系统设备也将成为新能源产业在交通领域的基础位置。目前，国内外都在积极推进并开发各种类型的电动汽车充电配套设备，从最初的小功率交流、直流充电机，到近年国内外的充电设备以能够实现电动汽车快速充电的大、中功率直流充电机作为主流发展方向，建设了不少大型充电站示范项目。本文将电动汽车大功率直流充电机作为主要研究内容，完成了100kW直流充电机的开发。　　直流充电机是电动汽车充电系统中的重要组成设备，其工作过程将电网能量通过电力变换输送给电动汽车的电池系统。本文设计的直流充电机是一种实现AC/DC转换的电源设备，具有功率密度高、效率高、结构紧凑、人机交互性强、人性化设计及实时通信能力。本文详细介绍了直流充电机的设计开发过程，给出了充电机的系统功能及主要参数，并对直流充电机的硬、软件进行了详细设计。硬件部分包含了功率模块的电力电子拓扑结构、整流电路、IGBT模块及其驱动、高频变压器、隔直电容、高频电感以及滤波电容的设计，涉及到的大功率整流及PFC技术、高频逆变控制技术、功率模块元件设计选型、功率控制技术、并联均流技术等;软件设计则基于硬件回路、控制回路以及信号通信的架构，详细介绍了功率模块的运行程序、管理模块运行程序、数据采集与处理、故障处理、CAN通信等控制流程的主要步骤，直流充电机能够按照控制策略执行并完成外部指令输入、故障判断、信息通信的功能。同时，本文在直流充电机的安全性也进行了人身防护、设备防护以及电磁兼容性三个方面做了的防护性设计，达到形成了产品化的开发目的。　　本直流充电机在公司测试平台完成了全面性能测试，各项指标达到设计要求，并满足了国内已出台的相关产品标准，并在德阳进行了样机的安装及测试，均满足使用需求。
作者：	张宇
专业：	电气工程
导师：	陈维荣;曾斌
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文