论文题名: | 电动汽车充电站谐波问题研究 |
关键词: | 电动汽车;充电站;谐波特性;换流器;功率变换 |
摘要: | 电动汽车是解决能源危机和环境污染问题的重要手段之一,也是汽车工业未来发展的方向。作为规模化电动汽车分布接入电网的连接点,具备非线性负荷特性的充电机将产生大量的谐波电流注入电力系统,导致波形畸变,降低电能质量。因此开展电动汽车充电站谐波问题的研究具有重要的理论和实际意义。 建立合理的充电机谐波模型是研究电动汽车充电站谐波问题的有效途径,而分析充电机换流器在动力蓄电池充电全过程中的谐波特性是建模分析的关键。本文首先以解析法详细推导了三相换流器交直流两侧的谐波电压电流在频域中的数学耦合关系。通过将换流器视作基于H参数的二端口网络,分析各个换流阶段中换流器两侧电压电流关系,并经对应换流阶段中开关函数的调制,以指数形式的傅里叶级数展开求解得到各个H参数矩阵,从而建立换流器谐波全耦合模型及其简化形式。其次,深入分析充电机工作电路,将功率变换装置等效成具有动力蓄电池充电特性的离散化的非线性时变电阻,在确定充电机、变压器参数条件下,得到充电机的分时段谐波模型,相应的各H参数矩阵依据非线性电阻的分时段阻值循环运算,建立可表征充电站单台充电机充电全过程的谐波模型。通过 MATLAB/Simulink时域仿真建模校验了谐波模型的精确度和适用性。最后探讨了充电站多台充电机充电全过程的谐波特性规律,并浅析“间隔投入”的充电方式可有效减小充电站网侧谐波电流的合理性。 |
作者: | 钟斌斌 |
专业: | 电气工程 |
导师: | 李妍 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 华中科技大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |