温度对电动汽车直流充电机计量性能影响的研究

发布时间：2021-06-26 05:23

　　自电动汽车直流充电机被国家市场监督管理总局列入强制管理的计量器具目录后,其电能计量性能越来越得到社会的关注。直流充电机实际使用环境温度变化范围比较大,温度变化对直流充电机的计量性能有一定的影响。文中结合直流充电机电能计量的工作原理,选取温度作为影响量,利用搭建的温度影响仿真测试平台,测量直流充电机计量单元在不同温度下的计量准确度。分析了直流充电机温度影响规律,提出了基于分段线性插值法的直流充电机计量单元温度补偿模型。实验结果表明,经过温度补偿的直流充电机电能计量准确度得到明显的提高,验证了分段线性插值补偿方法的准确性和适用性。 

【文章来源】：电测与仪表. 2020,57(20)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

直流充电机计量原理框架图

根据直流充电机电能计量原理，搭建了直流充电机温度影响仿真测试平台。仿真测试平台由0.01级直流电能表检测装置、0.01级直流标准电能表、温度试验箱和直流充电桩计量仿真模块组成[7]。0.01级直流电能表检测装置是表源一体的直流电能表检定装置，其电压输出范围0.1 V～1 150 V，电流10 A～600A，小电压信号输出为0.5 m V～10 V，能够输出直流电压和直流电流，以模拟直流充电机输出，同时能够测量计量仿真模块的计量误差。直流标准电能表为0.01级直流电参量测量仪器，主要用于高精度直流电压、直流电流、直流功率、直流电能的测量仪表，在此主要用于测量分流器二次电压信号，以评估分流器的电流转换准确度。温度试验箱用来模拟不同的温度环境。直流充电桩计量仿真模块由直流分流器和直流电能表组成。仿真测试平台架构如图2所示。测试过程中，将直流分流器的二次电压输出接入直流电能表电流端，并放入温度试验箱内。直流标准表检测装置的电流源接入直流分流器，电压源和直流电能表电压端连接。直流标准电能表按照设定输出电压和电流，并接收直流电能表输出的电能脉冲，从而得到直流电能表计量的电能量，然后和标准脉冲对应的电能量进行比较计算出电能误差。直流标准表检测装置能够检测直流分流器的一次电流输入和二次电压输出，通过测量值和分流器的变比得出分流器的转换误差。将温度试验箱设置需要模拟的环境温度，通过测试平台测量不通温度下直流充电机计量仿真单元的计量特性。

式中I0为实际电流值;I1为测量电流值;U0为实际电压值;U1为测量电压值。图3为直流充电机计量模块电流、电压测量的简化模型，其中当组合装置处于温度循环环境下时，K(I)、K(U)会随温度变化发生变化，从而引起了误差的变化，补偿的方法在电流互感器输出前引入补偿系数K"(I)、K"(U)来抵消温度引起K(I)、K(U)的变化，其模型如图4所示。

【参考文献】：
期刊论文
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[5]电动汽车充电纹波对直流电能计量影响分析[J]. 宋鹏,潘峰,林国营,向世强.  电测与仪表. 2018(01)
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本文编号：3250714