电动汽车充换电站电气系统设计

发布时间：2017-08-27 00:18

  本文关键词：电动汽车充换电站电气系统设计

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【摘要】：汽车工业作为国民经济发展的强势产业,为经济发展和社会进步做出巨大贡献的同时,也引发了能源紧缺和环境恶化等问题。相比较于传统汽车,电动汽车的低碳环保特点,对人类社会未来可持续性发展将会产生深远影响。因此推广电动汽车及开展适用于电动汽车的配套充电设施与充电服务具有重要意义。国网迂宁省电力有限公司大力推动电动公交车的使用,在大连地区建设充换电站,形成合理的充换电服务网络。本文作者参与了大连友谊街充换电站的设计与建设工作,并友谊街充换电设计需求为基础,展开电动汽车充换电站电气系统设计的课题研巧。本文根据友谊衔为电动公交车提供电为服务的特点,研究确立了"进站换电-分散充电"电池动力补充模式。电动公交车在电池快耗尽时进入充换电站进行电池更换,首先换下待换电池,然后交换电池架上已充好电的电池,电动车装载换好的电池继续下一轮行驶,而换下的电池将在充换电站内由充电机为其充电,做好下一次更换准备。围绕此模式,开展了充电方案和换电方案的具体设计工作。研究了充电机基本原理和换电系统狙成,并说明了换电流程。本文还研究了友谊街充换电站的供配电系统设计方案,依据全站用电容量需求,为高压、低压配电系统选择了合适的电气设备。在充换电站供电系统中引入光伏储能系统设计方案,实现了能源多样化。最后研巧设计了站级监控系统方案,完成全站系统的充换电监控功能。
【关键词】：充换电站 电动汽车 充电机 蓄电池
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U491.8;TM910.6
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-13
• 1.1 课题研究背景与意义9
• 1.2 电动汽车的发展现状9-11
• 1.2.1 电动汽车的分类9-10
• 1.2.2 电动汽车充换电技术10-11
• 1.3 电动汽车充换电站的发展现状11-12
• 1.3.1 国外电动汽车充换电站的发展现状11
• 1.3.2 国内电动汽车充换电站的发展现状11-12
• 1.4 课题研究内容12-13
• 2 友谊街充换电站总体方案及供配电系统设计13-22
• 2.1 充换电站系统组成13-14
• 2.2 电动公交车特点14
• 2.3 充换电模式的确定14-15
• 2.4 电池类型的选择15-16
• 2.5 供配电系统设计16-20
• 2.5.1 高压配电系统设计16-17
• 2.5.2 低压配电系统设计17-18
• 2.5.3 有源滤波装置选择18-19
• 2.5.4 主要电气材料的选择19-20
• 2.6 本章小结20-22
• 3 友谊街充换电站充换电系统设计22-45
• 3.1 充电系统方案22-36
• 3.1.1 充电机原理23-28
• 3.1.2 充电机模型仿真与实验28-33
• 3.1.3 充电机技术要求33
• 3.1.4 充电机连接器设计33
• 3.1.5 充电参数计算33-36
• 3.2 换电系统方案36-44
• 3.2.1 高层电池架37
• 3.2.2 巷道堆垛机37-39
• 3.2.3 智能机械臂39-40
• 3.2.4 穿梭车40
• 3.2.5 换电系统实施方案40-41
• 3.2.6 电池入出库流程41-44
• 3.3 本章小结44-45
• 4 友谊街充换电站光伏储能供电系统45-53
• 4.1 光伏储能系统设计依据45-46
• 4.2 光伏系统46-49
• 4.2.1 光伏单元工作特性46-48
• 4.2.2 光伏系统方案48-49
• 4.3 储能系统49-52
• 4.3.1 储能电池的选择49-50
• 4.3.2 储能电池的容量配置50
• 4.3.3 储能系统方案50-52
• 4.4 本章小结52-53
• 5 友谊街充换电站监控系统53-62
• 5.1 系统网络架构53-54
• 5.2 充换电及供电系统监控功能54-59
• 5.2.1 实时数据采集与处理功能54-55
• 5.2.2 控制调节功能55-56
• 5.2.3 数据处理与存储56-57
• 5.2.4 运行值班记录57-58
• 5.2.5 人机操作与图形编辑58
• 5.2.6 报警处理58
• 5.2.7 电池充电及换电信息管理58-59
• 5.3 电动汽车运行监控系统59-60
• 5.3.1 电动汽车运行监控数据内容59-60
• 5.3.2 电动汽车运行监控系统功能描述60
• 5.4 计量计费单元功能60-61
• 5.5 本章小结61-62
• 结论62-63
• 参考文献63-66
• 附录A 友谊街充换电站供配电设计图66-71
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况71-72
• 致谢72-73

【参考文献】

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本文编号：743446