电动汽车非接触式充电研究概况及实用化分析

常用的电动汽车非接触式充电的工作原理有3种:电磁感应法、微波法和强磁耦合谐振法。回顾了每一种方法的起源,详细介绍了它们在电动汽车非接触式充电领域的研究现状,指出了各种方法在研究过程中暴露出的部分问题。最后,从电能传输功率、传输效率和传输距离3个不同的角度,分析了上述3种方法在电动汽车非接触式充电领域的实用化前景。

电动汽车非接触式充电系统设计分析

通过了解电动汽车发展的现状及电动汽车非接触式充电模式,介绍了电动汽车非接触式充电系统架构,阐述了电动汽车非接触式充电系统互感等效模型,分析了一种电动汽车非接触式充电系统的组成及优势,旨在为促进电动汽车优化发展奠定坚实基础。

电动汽车非接触式充电系统设计

随着电动汽车的普及,安全快速高效的充电模式对于电动汽车的进一步发展至关重要,本文在分析了现有电动汽车接触式与非接触式的充电系统模式的基础上,从非接触式充电系统的拓扑结构和等效模型设计,以及和电网结合后对电能进行资源合理调度方面设计了新型的电动汽车非接触式充电系统,该系统有效的提高充电的安全性和效率,进而提高了能源利用率。

新能源汽车非接触式远程无线充电系统优化设计与分析

无线充电技术作为一种创新的充电方式,为新能源汽车提供了更加便捷和高效的充电体验。为了进一步提高无线充电距离与充电效率,基于磁耦合感应式静态非接触充电技术,提出“双接收线圈”充电方案,阐述了磁耦合感应式非接触充电系统结构组成与工作原理,并对双接收线圈系统的智能控制系统进行优化设计。试验结果表明,与单接收线圈系统相比,能够更高效地将电能传输到新能源汽车,减少了能量损失,降低了充电时间和能源成本。研究结果旨在推动新能源汽车的普及和无线充电技术的进一步发展,为新能源汽车充电基础设施提供了一种更加高效和便捷的解决方案。

考虑截获交通流量与充电行驶距离的电动汽车充电网络规划

为优化电动汽车充电网络布局,提高充电服务能力与效率,提出了同时考虑截获交通流量与充电行驶距离的充电网络规划模型。电动汽车动力电池初始荷电状态的不确定性导致充电网络截获交通流量具有随机特性,采用蒙特卡洛模拟方法对其概率特性进行了分析。为提升充电网络在任何情况下的充电服务能力,所提模型以充电网络截获交通流量最小值最大为优化目标之一。为提升充电服务效率,模型另一个优化目标为平均充电行驶距离最短。此外,模型考虑了充电行驶距离机会约束及充电站建设数目约束,采用非支配遗传算法对所提模型进行求解,获得Pareto最优解集。最后,以25节点交通网络为例进行了仿真实验,验证了所提方法的有效性。并基于仿真结果,分析了机会约束置信度与充电站数目对规划结果的影响。

电动汽车非接触充电负载自适应控制方法

在电动汽车电磁感应式非接触充电系统中,电能接收端电路需要恒定的等效负载以保证系统运行在最大效率点。为此,针对电动汽车在恒流或恒压的充电模式中充电功率实时变化导致等效电阻无法保持恒定的问题,提出一种电磁感应式非接触充电负载自适应控制方法:该方法基于恒流恒压充电方式,通过制定参数初始匹配和负载自适应调节2个阶段的控制策略,将电池的充电电压、电流以及功率进行离散化分段控制;通过改变三相整流装置输出电压,间接改变非接触充电电能转换装置的输出电压,实现充电功率的实时变化;基于直流降压电路输入端电压和电流的比值,通过实时改变占空比信号,以保持电能接收端等效负载不变。该方法在兼顾电池充电时间和安全性的基础上,确保系统工作在最大效率点。通过算例验证了所提方法的正确性和可行性。

基于充电桩的电动汽车电池非拆卸式绝缘检测方法

近年来,随着电动汽车保有量的快速增加及电池电压平台的不断提升,电动汽车绝缘安全问题变得越来越重要。在非拆卸情况下,如何确认电动汽车的绝缘检测功能及测量精度已经成为一个难题。现有充电桩侧主流使用不平衡绝缘检测方法,该方法无法准确获取汽车电池的绝缘阻抗。为此,本文对现有绝缘检测方法及等效电路进行深入研究,并基于充电桩中现有的绝缘检测模块,提出一种新的检测方法。该方法可实现电动汽车电池非拆卸式绝缘电阻检测。仿真研究表明,新的检测方法具有较高的检测精度,并且对电池包绝缘保护功能的影响较小。本文提出的方法可以确认电池包绝缘检测功能及测量精度,并且可以实现充电桩端的实时安全监控,从而提高电池充电过程的安全性。

用于电动汽车电池充电的非接触式动力转换系统(英文)

为了给电动汽车再次充电,需要结构紧凑、轻量化的非接触式动力转换系统。根据高效率、大气隙、有一定的误接宽容度的准则,开发了一种采用串并联电容器、具有矩形铁芯和双边缠绕的新型变换器,其尺寸为240mm×300mm×40mm,气隙为(70±20)mm,横向误接宽容度为±125mm,次级绕组质量为4.6kg。在次级绕组连接了充电控制电路和铅酸电池的情况下,测量了该系统的性能,在正常位置上获得了1.5kW的输出功率和95%的效率。结果表明:该系统结构紧凑、轻量化,满足了上述判据。

电动汽车非车载充电机充电模块的研制

介绍了一种采用LLC串联谐振控制的500V/25A电动汽车非车载充电机充电模块的总体设计方案,给出了该充电模块主电路、控制电路等关键电路。阐述了一种解决串联谐振变换器在空载或轻载时输出电压上升的方法,定量地给出了3种不同工作频率下充电模块的输入电压、开关频率以及输出电压等参数之间的关系式。在一台12.5kW原理样机上的实验表明,充电模块所有开关管实现了零电压开关,空载损耗低于20W,满载效率可达96%,所有性能参数完全满足电动汽车的充电要求。

基于静态非合作博弈的电动汽车充电电价影响因素量化分析

电动汽车的大规模推广应用需要合理地制定充电电价,运用博弈论分析了电动汽车发展相关的主要三方——政府、充电设施运营商和用户的利益关系,构建了关于充电电价和电动汽车发展规模的三方博弈模型,并针对静态非合作博弈方式进行了博弈求解。以珠三角9个城市电动汽车数据为例,得到了分别以充电设施运营商和政府为博弈主导方的博弈均衡解,在此基础上定量分析了5个影响因素变动幅度改变的条件下,充电电价和电动汽车保有量的变化趋势,以及各影响因素对充电电价和电动汽车保有量的敏感程度。最后在政府给予充电设施运营商适当补贴的情况下得到双方可接受的博弈均衡解,并对用户的广义成本进行分析,合理的充电定价能够满足三方的利益诉求,有利于电动汽车的大规模推广。

非车载充电机与电动汽车通信兼容性测试研究

为满足非车载充电机与电动汽车之间互连互通的需求,提出非车载充电机与电动汽车之间通信兼容性测试的试验方法和系统方案。方案基于现行的电动汽车充电系统通信标准要求,实现对通信电路性能、协议符合性、通信故障响应的综合测试和评估,并且能够独立完成充电通信环境中所需要的各种参数采集、分析和显示工作。通过实验室测试和充电站现场测试,结果表明所提出的测试方法能够对充电过程中通信关键性能指标进行全面的实验验证和分析,对提高通信性能具有一定的参考价值。

电动汽车非车载充电机国际标准关键参数验证设计

介绍了国际标准IEC61851-23中直流电动汽车充电系统的基本功能和工作原理,针对非车载充电机与电动汽车充电过程中兼容性和安全性的关键参数验证方法。构建测试系统,实现对各充电阶段及时序、交互通信协议、充电控制性能、充电故障保护的测试。试验结果表明所提出的试验方法能够对非车载充电机国际标准关键性能指标进行全面的实验验证和分析,有利于今后我国电动汽车充电产品的标准化和国际化。

电动汽车非车载充电机标准解析与对比

本文介绍了我国电动汽车充电设施的标准制定情况,对电动汽车非车载充电机的重点试验项目进行解析,主要提出谐波电流试验以及充电机输出试验的具体试验方法,并将《NB/T 33001-2010电动汽车非车载传导式充电机技术条件》与《SZDB/Z 29.3-2010电动汽车充电系统技术规范:第3部分:非车载充电机》对比,提出现阶段地方标准的制定意见。

基于CRITIC法和非合作博弈的电动汽车充电站双层规划

针对当前电动汽车(EV)充电站规划研究未计及各充电需求指标间存在冲突和多利益主体共赢的问题,提出了一种基于CRITIC法和非合作博弈的电动汽车充电站双层规划方法.规划区域内保有EV构建EV充电站选址分项指标,采用CRITIC法进而建立能够反映EV充电需求的充电站选址综合指标.然后,对EV充电站三个参与方进行利益分析,通过非合作博弈论建立EV充电站的多主体博弈模型.最后,建立以EV充电站选址综合指标最大为目标的上层选址模型和以多主体博弈均衡为目标的下层定容模型,采用分支定界法和内嵌辅助目标函数的迭代搜索方法对模型上、下层进行迭代求解.工程实例表明该方法是正确、有效的.

解析电动汽车充电设施系统负荷计算方法及工程验证

本文介绍了电动汽车充电设施系统负荷计算的方法、公式、关键技术参数,并通过冬季、夏季实测数据进行分析,验证了《电动汽车充换电设施系统设计标准》T/ASC17—2021需要系数等参数的准确性和实用性,满足当今电动汽车充电设施系统设计和建设要求,并留有一定的发展空间。

电动汽车非车载式充电机系统研制

针对我国电动汽车成为国家十二五重点发展战略性新兴产业的实际情况,为了实现基于IGBT器件的非车载充电机,采用了ADUC813为控制板核心、模块化设计的方案,主回路电路采用国产IGBT器件作为逆变控制器件,控制板电路包括信号采集、反馈及UCC3895移相控制电路,采用ZVSZCS软开关技术降低开通损耗,解决了IGBT器件的电流拖尾,提高电路效率,通过试验采集ZVZCS波形结果,验证了该系统方案满足研制要求。

基于非接触式电能传输系统的电动汽车设计

高质量、稳定可靠的电能传输系统是电动汽车运行的重要保障,电能传输的可靠与否直接影响到电动汽车的安全运行。笔者在分析了现有非接触式电能传输系统研究现状的基础上,研究电动汽车电磁感应式无线充电基本结构以及电动汽车电磁共振式无线充电基本结构,实现电压、功率等的自动稳定调节。该系统以电压的自动调节、功率的自动调节以及电池充电模块为主体。

非接触式无线充电系统设计

阐述一个适用于小功率设备的非接触式无线充电系统设计,包括磁共振技术,发射模块、接收模块、充电模块,当充电设备处于接收区(0~1m)范围内时,通过充电设备充电模块与系统接收线圈连接(充电设备有内置接收线圈时无需连接)即可进行非接触式无线充电。

基于MATLAB的电动汽车非车载充电机仿真建模

在阐述电动汽车非车载充电机的基本结构的基础上，根据非车载充电机的基本原理，针对不可控整流型非车载充电机，分析高频隔离式DC／DC变换器和充电机的控制电路，在Matlab—Simulink的平台上进行建模，对相关参数进行仿真，并对其注入电网和输出充电的电能进行评估。

电动汽车非车载充电机技术分析与试验研究

电动汽车充电站的快速发展,大功率非车载充电机也逐渐普及。本文分析了非车载充电机的工作原理和性能指标,相应地设计了一套检测平台。这种检测平台可完全依据国家标准对非车载充电机进行检测试验,试验结果证明,检测平台可快速、方便、高效地完成非车载充电机的试验工作。