V2G锂离子电池充放电控制器的研究

发布时间：2019-08-01 14:36

【摘要】：摘要：随着电动汽车技术的迅速发展和国家智能电网的建设,电动汽车和电网之间的互动技术(Vehicle to Grid,简称V2G)的提出和发展成为了时代的必要。充放电机作为V2G应用的关键一环,在实现电动汽车与电网能量互动的过程中起着纽带的作用。本文的研究正是基于V2G应用的双向充放电机的设计和功能实现。 本文着重于充放电机的研究和设计工作。首先选取了三相全桥逆变器DC/AC加三相变压器的单级结构作为研究。在此基础上,为减小三相变压器体积,增加蓄电池容量配置的灵活性,又选取了带隔离双向DC/DC加逆变器DC/AC的两级结构作为探索研究。 在研究主电路拓扑理论和控制策略的基础上对系统进行了Matlab/Simlink仿真,验证了所提控制策略的可行性,检验了主电路参数和控制算法,并为硬件实验平台做参考。 在系统仿真的基础上设计了系统的硬件电路和软件编程。其中硬件设计包括主电路功率开关管的选择、DSP控制器、采样电路、通讯电路、IPM外围电路和继电器电路等的设计；软件设计是基于TMS320F2812芯片完成的,包括电压型PWM整流器DC/AC的主程序和隔离双向DC/DC移相控制算法设计两部分。 接着设计了基于Labview软件的上位机监控界面,此上位机可以通过TCP/IP协议与远程调度中心进行通信,接收远程调度指令；同时还可以通过CAN总线与电池管理系统通信,监视电池的各项数据；另外还通过RS485与双向充放电机进行通信,控制充放电机的工作。最后进行了软硬件的调试,参与了V2G的实验。
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM912

【参考文献】

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本文编号：2521810