电动汽车充电功率需求的统计学建模方法

电动汽车规模化应用后,其充电功率需求将对电网产生一定影响。分析了与电动汽车功率需求相关的各种因素。在一定假设条件下,根据燃油车的统计数据,考虑了部分随机因素的概率分布,建立了电动汽车功率需求的统计模型。用蒙特卡罗仿真方法求得单台电动汽车功率需求的期望和标准差,进而给出多台电动汽车总体功率需求的计算方法。以北京市和上海市夏季某日负荷曲线为例,计算得出不同规模电动汽车对原负荷曲线的影响。计算结果表明,电动汽车的自然充电特性将使电网最大负荷发生一定增长。该统计模型为研究电动汽车对电网的影响提供了基础,也为电动汽车充电管理策略的设计提供了依据。

应用于电动汽车充电站的PWM整流器控制方法

提出电压型PWM整流器应用于电动汽车充电站中的控制方法,包括控制器的设计和控制算法的改进。对滤波器为LCL结构的PWM整流器,本文推导了控制器PI参数的设计方法,并对其性能进行分析;提出一种通过施加恒定扰动来抑制起动瞬间网侧电流冲击的方法;并通过简单的计算,利用q轴电流给定不为零的方法来校正整流器的功率因数。仿真和实验证明所提出的方法正确可行。

电动汽车蓄电池充放电系统的实现

基于对电动汽车蓄电池充放电系统的研究,提出一种由电压型PWM整流器和双向DC/DC变换器组成的新型结构,研制了一台功率为8 kW的样机,详细阐述了系统控制和参数设计。实验证明,该系统运行可靠,可用于电动汽车充电站蓄电池的充放电维护。

电动汽车用永磁同步电机超前角弱磁控制

由于永磁同步电机(PMSM)具有体积小、功率密度、效率及功率因数高等特点,目前在电动汽车驱动系统中具有较高的应用价值。针对电动汽车用PMSM基速以上弱磁控制时存在的电流调节器饱和、不可控问题,设计了基于转子磁场定向带电压外环控制的电流超前角弱磁控制方法,实现了基速以下恒转矩调速和基速以上恒功率弱磁控制,以及两种工作模式的平滑、稳定过渡。在PMSM d,q轴数学模型的基础上,分析了其弱磁控制原理,设计了其超前角弱磁控制方法。利用Matlab对设计的PMSM超前角弱磁控制方法进行了仿真验证,通过实验证明了该方法的有效性。

双源式无轨电车储能系统设计

介绍了双源式无轨电车的储能系统的基本原理与相关设计要点,特别是根据一种无轨电车运营模式对储能系统容量、储能形式以及能量分配进行了研究,同时在电池箱散热设计中采用了有限元的分析方法,最后通过无轨电车实际运营考核验证了该方法的有效性。

一种太阳能辅助供电的电动汽车控制系统研究

针对传统电动汽车续航能力差的问题，文中提出了将太阳能发电技术与电动汽车技术相结合的方法，设计了一种太阳能辅助供电的电动汽车控制系统，并对其进行理论分析。设计采用MPPT技术、制动能量回收等方式提高了能源利用效率。经计算表明，用太阳能给电动汽车进行电能补充，提高了电动汽车的续航能力，且节约能源，绿色环保，具有较高的实用价值。

燃料电池车载氢气供给系统概述

车载氢气供给系统是氢燃料电池车的关键分系统之一。本文介绍了车载氢气供给系统的工作原理和流程,分析了整个系统改进的四个方向即密封技术、气体调压稳压、管道洁净处理及提高氢气利用率;最后总结了车载氢气供给系统中影响这四个方向的关键元部件的选择。

一种基于TCN的电动汽车充电负荷预测组合模型

由于电动汽车充电负荷具有很强的随机性,其爆发式增长给配网稳定及可靠运行带来了新的挑战。文中通过结合时间卷积网络(temporal convolutional network,TCN)、长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)以及多层感知机(multi-mayer perceptron,MLP)理论,提出了一种基于TCN的电动汽车充电负荷预测组合模型TCNLSTM-MLP。其中TCN能够捕捉序列中的长期依赖关系,LSTM能获取上下文信息,MLP通过学习数据之间的非线性关系,可以提升预测结果;利用电网实际的公用充电站以及居民家庭充电桩两个数据集开展实验,实验结果表明所提方法性能良好,均方根误差(root mean squared error,RMSE)和平均绝对误差(mean absolute error,MAE)评价指标均优于对比方法。

基于电场耦合式的电动汽车无线充电系统

针对电动汽车无线充电应用,提出了一种基于双侧LC(inductance capacitance)补偿的感应能量传输-电容能量传输(inductive power transfer-capacitive power transfer,IPT-CPT)组合系统。先通过有限元分析完成了电感耦合器和电容耦合器的设计,推导了耦合电容的等效电路模型;然后对组合电路拓扑进行分析,给出了电路参数与系统功率的关系;最后建立了仿真模型,设计并实现了输出功率为2.84 kW、DC-DC(direct current to direct current)传输效率为94.45%的IPT-CPT组合系统样机。该系统在失准情况下比IPT系统表现更好,验证了该方案的有效性。