电动汽车充电桩设计毕业论文

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1、电动汽车充电桩设计毕业论文目录摘要IAbstractII第一章绪论11.1课题研究背景及其意义11.2充电系统国内外研究现状21.2.1国外研究现状21.2.2国内研究现状21.3研究主要方案简介31.4本论文完成的主要工作4第二章锂电池充放电特性及模型分析42.1锂电池的介绍42.1.1工作原理42.1.2结构52.1.3充放电特性62.2充电技术62.2.1理论依据62.2.2充电方式82.2.3锂电池的充电方式92.2.4极化现象92.3电池模型102.3.1内阻模型112.3.2Thevenin模型112.3.3四阶模型112.3.4PNGV模型122

2、.3.5GNL模型122.4本章小结13第三章三相电压型PWM整流器的基本原理与建模分析143.1PWM整流器基本原理概论143.2可逆充放电装置中PWM整流器的选择163.2.1PWM整流器的分类163.2.2PWM整流器的选择173.3三相PWM变流器的工作原理173.4三相PWM整流器的数学模型203.4.1三相VSR一般数学模型202.4.2两相静止坐标系下的数学模型222.4.3基于旋转坐标的数学模型233.5三相PWM整流器的控制策略252.5.1间接电流控制252.5.2直接电流控制方式26II2.5.3电压定向的空间矢量控制273.6本章小结2

3、9II第四章应用于充电桩的双向DC-DC变流器的研究304.1双向DC/DC变换器的拓扑选304.1.1单向DC／DC变换器的拓扑结构304.1.2双向DC／DC变换器的拓扑结构314.2双向DC/DC变换器的原理介绍324.2.1双向Buck/Boost变换器324.2.2双向半桥变换器334.2.3双向Cuk变换器344.2.4双向SEPIC变换器344.3双向DC/DC变换器的工作模式354.4双向DC/DC变换器的控制策略394.4.1控制双向功率流的两种方法394.4.2双向DC/DC控制变换器控制策略394.5本章小结40第五章电动汽车充电桩系统的

4、总体设计与仿真415.1充电桩控制系统总体控制策略方案研究415.1.1几种充电模式比较415.1.2充放电控制策略435.2充放电系统主电路参数选取455.2.1IGBT的选取455.2.2整流器交流侧电感的选取465.2.3整流器直流侧电容的选取475.2.4DC/DC储能电感的选取485.2.5电池的选取485.3三相电压型PWM整流器控制系统设计495.3.1电流内环设计495.3.2电压外环设计515.4双向DC/DC控制系统设计525.4.1控制系统的动态结构图525.5充放电系统建模与仿真545.5.1充电桩充电状态仿真结果分析555.5.2充电

5、桩放电状态仿真结果分析575.5.3充电桩充放电状态仿真结果分析595.6本章小结61第六章设计总结与展望62参考文献64I电动汽车充电桩设计摘要：电动汽车交流充电桩是电动汽车充电设备中最常见的基础设施之一，也是电动汽车实现产业化与市场化的重要前提。本文首先详细介绍了电动汽车充电桩技术，并对其功能做了详细的分析，根据电动汽车充电站的特殊要求，选择了电动汽车充电装置的主电路拓扑。分别推导PWM变流器电路和双向半桥变换器的数学模型，对变流器传统控制方法和空间矢量控制方法做了对比仿真，通过仿真结果分析证明了SVPWM具有更好的控制性能，在开关频率较低情况下可以得到良

6、好的波形。其次建立电动汽车充电装置仿真模型，对蓄电池充电、放电做了仿真研究。结果表明电动汽车充电装置可以实现在电网不稳定时向网侧提供能量，并且在充电过程中注入电网电流为正弦波相位与电网电压相同，放电时候过程中网侧电流正弦相位与电网电压相差180，直流母线电压波动小，系统动态性能好、能够实现单位功率因数校正。搭建了实验仿真系统，对控制策略进行验证。仿真分析和实验结果验证了电动汽车充电桩可以实现单位功率因数校正、滤除谐波污染，并能够实现能量双向流动提高了电网的稳定性。关键词:PWM变流器;双向半桥变换器;空间矢量控制;功率因数校正IDesignofcharging

7、pileforelectricvehicleAbstract：ElectricvehicleACchargingpileisoneofthemostcommoninfrastructureofelectricvehiclechargingequipment,anditisalsoanimportantprerequisitefortherealizationofindustrializationandmarketizationofelectricvehicles.Firstly,thisarticledescribesElectricvehiclechargi

8、ngpiletechnology,an