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原文传递储能式电动汽车充电桩的设计

论文题名：	储能式电动汽车充电桩的设计
关键词：	充电桩;储能电池;拓扑结构;电动汽车
摘要：	近些年来，世界各国通过财政补贴、政策支持等各种方式支持新能源汽车发展。新能源汽车产业是战略性的新兴产业，而电动汽车是新能源汽车中发展最快、普及最高的。大力发展电动汽车，可以减少不可再生资源的使用，在保护环境，节约能源方面发挥着重要的作用。但是，电动汽车数量不断增长，对充电时间要求更短，对电网的影响要降到最低。可见，电动汽车配备的充电桩及储能的电池应具有更佳的性能，满足电动汽车发展需求，且减少对电网的影响。　　本设计在传统充电桩的基础上，进行一些改进，提出储能式电动汽车充电桩的设计。储能式电动汽车充电桩是在充电桩合适的地方添加一个高性能储能电池。充电桩添加的高性能储能电池，有以下3个作用:1、通过电网充电，储能电池进行电能储存。2、利用充电桩储能电池放电，给电网回馈电能。3、充电桩储能电池放电，为电动汽车进行充电。而对于电动汽车中的储能电池，通过电网或者充电桩储能电池充电，只进行单向充电。　　本文详细分析储能式充电桩的可行性，与传统的充电桩进行比较，解决传统充电桩存在的一些问题。在传统充电桩的电路基础上，设计出储能式充电桩运行中的主拓扑结构，把选用的电池材料进行了概述。对整流环节进行了分析，选择三相电压型PWM整流器进行整流控制，通过原理分析、数学建模，选用了旋转坐标下的电压电流双闭环空间矢量控制策略，保证了直流母线侧电压的稳定。再通过对DC/DC变换器环节的建模分析，完成充放电过程分析。在Matlab/Simulink软件中，搭建出设计的模型，进行模拟。最后，通过仿真结果验证电网与充电桩储能电池之间能量相互流动，以及充电桩储能电池对电动汽车单向降压充电。结果显示:充电桩储能电池充电过程中的电网电流是正弦的，且相位和电压相同;储能电池放电的时候，网侧电流也是正弦，与网侧电压相差180°，直流侧电压稳定，保证了系统稳定;当充电桩储能电池通过降压(Buck)电路给汽车充电时，汽车电池先经过恒流充电的方式进行充电，当电压达到稳定值后，再通过恒压的方式进行充电，电池的电量不断上升。
作者：	钱程
专业：	电气工程
导师：	郑晓亮
授予学位：	硕士
授予学位单位：	安徽理工大学
学位年度：	2018
正文语种：	中文