充电桩AC-DC转换效率的分析

随着新能源汽车在我国发展速度持续加快、市场占有率逐步上升,市场上的充电桩需求也逐渐扩大。而充电桩总体数量的增长,使能源转换效率显得尤为重要。本文通过试验,分析非车载充电桩AC-DC转换效率的影响因素,并给出具体的处理方法。

电动汽车双向充电桩有限集模型预测控制研究

为提高电动汽车双向充电桩并网电流质量和抗干扰能力,并抑制其电流谐波,结合模型预测控制特性分析,提出了电动汽车双向充电桩的有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)方法。首先,在同步旋转坐标系下建立了变流器的离散数学模型。然后,在传统模型预测控制基础上设计了输出电流的(k+2)时刻预测值,再将预测值和采样时刻的电流误差以及直流(DC)母线电压的误差作为价值函数的控制因子,寻求价值函数的最小解,以达到最优控制效果。仿真结果表明,相比传统比例积分(PI)前馈控制策略,FCS-MPC有效提高了DC母线电压的稳定性和抗干扰性,并将网侧电流控制在更低的总谐波失真水平下。考虑到组成价值函数控制因子的电压、电流、开关频率等物理量直观且易于采集,FCS-MPC方法可推广应用于同类的电力电子变换器。

基于拓扑理论与异常算法的交流充电桩布局选址方法

考虑到传统的充电桩选址方法存在顾客流失量多、温室气体排放量高的问题,提出了基于拓扑理论与异常算法的交流充电桩布局选址方法。在计算电动汽车的充电时长后,结合经济指标计算交流充电桩需求量。采用拓扑理论求解交通分配模型,根据交通分配模型的平凡拓扑结构设计交通分配模型求解算法。利用异常算法计算电动汽车与充电桩的距离,根据充电需求和行驶时间两个关键参数布局路径模块,结合充电桩服务模块拓扑结构设计交流充电桩布局选址模型结构。实验结果表明,该方法不仅可以减少顾客流失量,还可以降低温室气体排放量。

基于新型指数趋近律的直流充电桩整流器改进滑模控制

针对电动汽车直流充电桩AC/DC整流器运行条件复杂,工况频繁切换,其直流侧输出电压存在较大波动和超调的问题,提出了一种基于新型指数趋近律的滑模控制方法,以提高直流电压控制单元对扰动的快速响应与跟踪。首先,从机理上对目前充电桩三相AC/DC整流器控制方法的不足之处进行分析。其次,针对传统滑模控制中存在收敛速度缓慢和抖振的现象,在滑模面趋近律函数的构建中,提出新型指数趋近律,并以饱和函数替代符号函数,有效提高充电桩整流器控制系统的收敛速度,减小抖振。最后,在理论和仿真分析的基础上,进行负荷大扰动实验分析。结果表明,所提出的控制方法比传统PI和滑模控制具有更快的动态响应速度、更好的鲁棒性和稳定性,能够更好地适应负载的变换。

电动汽车交流充电桩智能控制系统设计分析

近年来,我国新能源汽车产业得到蓬勃发展,电动汽车保有量逐年稳步增加,逐渐取代了传统燃油汽车。与此同时,我国在各地区建成大量的交流充电桩,作为电动汽车的主要充电设备,缓解电动汽车续航矛盾,实现绿色用电目标,加快智慧城市建设步伐,但在应用期间存在不易管理、维护困难等诸多问题。鉴于此,文章以智能控制系统作为切入点,详细阐述交流充电桩智能控制系统的设计要点,藉此推动电动汽车充电系统转型升级。

自用充电设施安装安全问题的研究

近年随着国家对电动汽车充电设施基础建设的鼓励政策,我国公共及私人充电桩保有量快速增长。同时全国各地新能源车在充电过程中起火的事故频发,为了减少事故发生。本文本文依据充电桩的国家标准和能源局标准,以及实际检查案例对自用充电桩安装以及安全问题进行研究,为自用充电桩的规范安装、安全使用和产业可持续发展提供理论依据。

基于STM32F103的7kW单相交流充电桩的系统设计与实现

随着电动汽车产量的不断增加并逐步取代燃油汽车,与之配套的充电桩却尚未普及,车桩比例严重失衡,成为电动汽车推广的关键制约。因此,加速充电桩的研究和投放,提升充电桩的性能,便成了充电桩发展和研究的重中之重。本文基于STM32F103芯片设计一款带有电能计量、刷卡支付、通信、安全防护等功能的7kW单相交流充电桩,并进行相应的硬件、软件设计。测试结果表明,所设计充电桩各项数据均达到国标要求,能与车辆快速准确响应,可投放于实际充电场景。

基于图卷积神经网络的充电量预测模型

针对现有的电动汽车充电量负荷预测模型准确性低、稳定性差等问题,提出了一种基于图卷积神经网络(GCN)和小生境免疫—狮子算法(NILA)改进的预测模型,实现电动汽车充电量的准确预测。同时,本研究还设计三相交流充电桩控制系统,其中包括了三相交流充电桩与控制状态检测的硬件电路。实验结果表明,本研究NILA-GCN模型在电动汽车充电量负荷预测中具有较好的准确性,预测误差范围控制在[0.23%,2.86%]。

电动汽车交流充电系统在新能源汽车技术专业中研究

随着我国政府对新能源汽车产业发展的重视,我国车企相继推出了性能优越的电动汽车车型,我国电动汽车数量日益增多,这导致对充电桩的需求越来越旺盛。随着国家出台相关政策推进电动汽车充电基础设施的建设,我国电动汽车交流充电桩的安装数量不断突破。本文基于新能源汽车技术专业对电动汽车交流充电设施进行研究,对交流充电系统的作用、结构及常见故障进行分析介绍。

基于时空约束的城市交流充电桩优化布局

针对电动汽车充电需求增加,通过分析电动汽车充电量总体需求、多场景运行模式及商业运营模式等因素的影响,建立以交流充电桩建设和管理费用、电动汽车路上运行费用及充电等待费用最小为目标函数的交流充电桩建设模式,并给出该模式的仿真求解过程。通过算例求解验证了该交流充电桩建设模式的可行性,可根据区域内电动汽车数量预先计算交流充电桩的建设数量及位置。该研究可有效降低交流充电桩的建设费用,快速、健康、高效地推动电动汽车产业的发展。

基于PLC的电动汽车交流充电桩控制系统研究

针对现代社会对交流充电桩的功能需求,本文以ABB公司的PLC控制器为核心,设计了一款集读卡器、电表、打印机、触摸屏及保护装置的交流充电桩控制系统。通过IC卡读卡器和实时检测PWM模块传回的充电接口电压数值,实现费用控制管理及电动汽车是否输出电能进行判断,同时利用配套的编程软件CoDeSys中的梯形图语言编程方法,实现充电桩充电的自动控制功能,并对充电桩系统进行现场测试。测试结果表明,该系统有效实现了人机交互、刷卡付费、计量、通讯、保护控制、自检等功能,系统触摸屏界面清晰、操作反应灵敏,用户可以根据需要自行选择充电模式,充电时间会根据选择的充电模式自动调整,基本满足设计要求。该系统实现了交流充电桩的充电功能,为后续电动汽车直流充电桩的设计提供了理论依据。

基于Wiener级数的交流充电桩电能计量方法研究

针对矩阵式交流充电桩充电时会产生具有冲击性和强时变性的随机扰动,导致其在电能计量周期内计量不准确的问题,提出了基于Wiener泛函级数建立的交流充电桩侧的电网电能计量数学模型。利用该模型可以优化输出的电压、电流同步采样值。同时采用小波算法对电压、电流信号分解与重构,以求得功率潮流分析所需的基波分量与畸变分量,并结合IEEE-Std1459-2010定义,对电压、电流突变的功率潮流进行分析实验。通过Matlab仿真验证了该模型的正确性。实验结果表明,所用的方法在交流充电桩电能计量时误差达到了0.001数量级,提高了交流充电桩的计量精度,有效地解决了在随机扰动情况下交流充电桩电能计量不准的问题。

基于STC89C54RD的RFID读卡器的设计与应用

提出并实现了一种基于STC89C54RD的RFID读卡器的设计方案,能运用在新能源电动汽车的交流充电桩上实现启动、停止控制和查询、扣费等功能.通过对应用了本设计的交流充电桩的功能测试,系统实现了预定的功能,并具有控制灵活、工作稳定、使用方便、适应环境能力强等特点.

基于STM32的充电桩电压电流测量方法

为解决现有电动汽车充电桩中输入电压与输入电流实时测量不准确问题,提出了一种基于STM32的充电桩电压电流采样电路结合数字滤波进行实时测量的方法,并通过实验验证其可行性。实验结果表明,该方法在交流充电桩输入电压与电流实时采集数据过程中,可以有效地解决在随机扰动情况下交流充电桩电压电流测量不准确的问题。

交流充电桩中触摸屏与PLC的通信研究

为实现基于PLC控制器的交流充电桩系统人机交互控制,本研究以触摸屏作为主站,PLC作为从站,通过RS485总线进行主从站连接,并采用编程配置软件Control Builder Plus,完成PLC中硬件组态和通信参数设置,将PLC COM1通信口设置为Modbus通讯协议。同时利用TouchWin软件,完成触摸屏画面组态,使触摸屏通过PLC能连续实时监控电动汽车充电过程,PLC也可通过Modbus通讯协议与触摸屏交换数据。实验结果表明,PLC与触摸屏的通信可以实现友好的充电过程人机交互控制,按照用户需要完成电动汽车的充电。该研究实现了ABB AC500系列PM564-T-ETH型号PLC和信捷TG765-MT型号触摸屏之间的通信,对推动新能源汽车的发展具有重要意义。

充换电站苏沪杭城际互联方案和工程难点

介绍了苏沪杭充换电站城际互联示范工程的必要性、建设布点、服务对象和规模,并以江苏高速公路服务区充换电站为例,分别阐述了充换电站的土建、配电系统、充换电系统和监控系统,并介绍了示范工程建设和推广应用中存在的难点,最后对电动汽车充换电服务网络建设工作进行了展望。

基于物联网微信扫码交流充电桩的设计与研究

为了响应国家政策号召促进新能源汽车产业的发展,建设方便、快捷、高效、安全的智能充电桩是新能源电动汽车的基础配套设施,使用物联网、4G/5G移动通信、移动扫码支付等技术,结合嵌入式系统和移动远程控制平台设计一款基于移动平台操作的交流充电桩系统,实现微信、支付宝等支付平台二维码扫描支付充电.系统采用模块化设计、智能控制方式进行设计和研究,操作方便快捷,对我国电动汽车的普及具有一定的推动作用.

电动汽车交流充电桩系统设计

充电桩是电动汽车电源系统最重要的一种设备,根据电动汽车对充电设备的需求,以PLC为核心控制器,介绍了电动汽车交流充电桩控制系统的设计.其中硬件电路包括主控器模块PLC、触摸屏、电量计算模块、打印模块等电路的设计;软件系统包括PLC主程序设计、触摸屏、IC卡等各模块的通讯设计,通过通讯使各模块之间能顺利实现数据的传送,实时完成充电过程各种数据的采集;整个系统的电气部分还设有双重保护,起到安全操作的目的.

交流充电桩计量性能现场检定方法浅析

针对交流充电桩的现场检定方法以及检定过程负载点的选择等问题,在充分调研国内各城市中标安装的充电桩结构、各类电动车性能、充电动态过程的基础上,综合考虑检定机构、生产企业、仪器生产商的意见,提出合理的现场检定方法,以全面充分评价充电桩的准确度性能,同时兼顾现场检定效率、经济性和可操作性.

考虑时空特性的交流充电桩建设模式分析

通过分析电动汽车充电需求及商业运营模式等因素影响,提出一种考虑时空特性且总费用最小的交流充电桩建设模式。通过算例求解验证,所提出的交流充电桩建设模式可有效降低交流充电桩运营总费用,能为充电设施的建设提供参考。