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基于SOC值动态估算的电动汽车智能充电系统研究
| 论文题名： | 基于SOC值动态估算的电动汽车智能充电系统研究 |
| 关键词： | 电动汽车;SOC值;智能充电系统;动态估算 |
| 摘要： | 随着全球能源和环境问题的日益严峻，节能和环保已经成为当今时代的主题。电动汽车以电能提供动力，不消耗化石燃料，不存在汽车排放带来的环境问题，既节能又环保，发展清洁、智能的电动汽车已经成为世界各国研究的热点课题之一。然而，电动汽车充电技术却一直滞后于电动汽车车身技术的发展，许多理论和技术问题还有待攻关，严重制约着电动汽车的普及和发展。因此，必须对电动汽车智能充电系统进行研究，确保电动汽车能够安全、可靠、快速、智能的充电。本文主要工作如下: 对镍氢动力电池组进行建模研究。分析了镍氢动力电池的工作原理、充放电特性和自放电特性，根据镍氢动力电池的特性，建立镍氢动力电池组的等效电路模型。结合复合脉冲功率试验(HPPC Test，Hybrid Pulse Power CharacterizationTest)，采用最小二乘法，对电池模型的各个参数进行了辨识。 对镍氢动力电池SOC(State-of-charge)值的估算算法进行研究。分析了几种传统动力电池SOC值估算算法的优缺点，结合已建立的镍氢动力电池等效模型，提出了一种基于改进的EKF(Extended Kalman filtering)法估算镍氢动力电池SOC值的新方法，给出了该算法的具体实施步骤，并进行了仿真和实验验证。仿真和实验结果表明，采用提出的改进算法能SOC值初值不准确和安时计算过程中的累积误差具有较好的修正作用，与传统的SOC值估算方法相比，具有更高的估算精度。 对基于SOC值动态估算的电动汽车智能充电系统进行设计。分析几种传统的动力电池充电方式，提出了一种以镍氢动力电池组的SOC值作为充电方式选择判据的四段式智能充电方法。介绍了电动汽车智能充电系统的基本功能和拓扑结构，详细分析了三相电压型PWM整流器和双向DC/DC变换器的工作原理、数学模型及控制策略。 最后对所提出的基于SOC值动态估算的电动汽车智能充电系统进行建模仿真。仿真结果表明本文设计的四段式智能充电系统能够根据镍氢动力电池SOC值的变化范围智能地选择充电方式，对镍氢动力电池组进行安全、可靠地充电，验证了本文提出智能充电方法的技术可行性;并根据实验样机系统的具体要求，对智能充电系统进行软件设计，详细给出了各功能模块的软件流程图。 |
| 作者： | 严喜林 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 许加柱 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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