基于PLC技术的电动汽车充电控制方案设计

发布时间：2017-10-11 17:11

  本文关键词：基于PLC技术的电动汽车充电控制方案设计

  更多相关文章： 电动汽车 充电设施 国际标准 PLC 充电方案设计

【摘要】：汽车在推动社会经济发展的同时,也导致能源危机、环境污染、全球气温上升等一系列问题,而发展电动汽车将是解决这些问题的有效途径。电动汽车是以动力电池作为能源供给的一种环保型汽车,动力电池必需依靠配套的充电设施补充电能,如充电桩、换电站。在充电过程中,充电设施与电动汽车的接口配合,以及与电网运行之间的协调管理,成为当今汽车行业和电网公司共同关注研究的重点和热点。由于各国电力设施的基础不一样,加上电动汽车产业尚未完全市场化,国际上关于电动汽车的充电标准尚未统一。在国内,国家电网公司也在积极推动电动汽车充电技术的研发。根据上述背景,本人设计了基于PLC技术的电动汽车充电控制方案,主要工作内容包括:1.根据国家电网公司的项目需求以及电动汽车的充电需求,确定以ISO/IEC l5118“电动汽车与电网通信接口”标准作为本课题的理论基础以及设计依据,设计了基于PLC技术的电动汽车充电控制方案。2.针对充电方案的实现,本人制定了通信协议实现电动车、充电桩和后台服务器之间的通信,并编写代码实现初始化连接、服务会话建立、充电控制、计费结算四个主要模块的功能;3.搭建了实验室模拟测试平台,使用PC模拟充电桩与电动汽车,设计人机交互界面,验证充电方案的可行性。目前我国电动汽车产业正处于高速发展阶段,充电基础设施的建设也在同步进行。本文通过研究基于PLC技术的充电方案,为电动汽车充电技术的发展与研究提供了理论及实践依据。
【关键词】：电动汽车 充电设施 国际标准 PLC 充电方案设计
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U469.72
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 专用术语注释表8-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 研究背景9
• 1.2 国内外研究现状9-12
• 1.2.1 充电标准制定现状9-11
• 1.2.2 充电方案研究现状11-12
• 1.2.3 充电方案研究意义12
• 1.3 本文主要工作12-13
• 1.4 本章小结13-14
• 第二章 相关技术和标准14-26
• 2.1 电动汽车充电概述14-19
• 2.1.1 电动汽车充电设施14-16
• 2.1.2 电动汽车充电方式16-18
• 2.1.3 充电桩与电动汽车通信方式18-19
• 2.2 ISO/IEC 15118标准概述19-20
• 2.3 PLC技术概述20-23
• 2.3.1 主流PLC通信标准对比20-22
• 2.3.2 PLC工作原理22-23
• 2.4 相关技术简介23-25
• 2.4.1 C/S架构23-24
• 2.4.2 Socket套接字24-25
• 2.5 本章小结25-26
• 第三章 充电方案分析与设计26-42
• 3.1 充电过程分析26-32
• 3.1.1 需求分析26-27
• 3.1.2 参与主体27-28
• 3.1.3 基本流程28-30
• 3.1.4 用例功能分析30-32
• 3.2 充电方案与系统框架32-36
• 3.2.1 充电方案设计32-34
• 3.2.2 系统总体设计34
• 3.2.3 系统分层模型34-36
• 3.3 应用层通信协议设计36-41
• 3.3.1 连接与认证36-38
• 3.3.2 服务会话建立38-39
• 3.3.3 充电安排与充电循环39-40
• 3.3.4 结束充电与结算计费40-41
• 3.4 本章小结41-42
• 第四章 充电方案实现42-58
• 4.1 实验环境搭建42-47
• 4.1.1 主机部署43
• 4.1.2 开发环境部署43-45
• 4.1.3 PLC通信模块测试与调试45-47
• 4.2 应用层通信协议实现47-51
• 4.2.1 通信协议软件组成47-48
• 4.2.2 连接与认证48-49
• 4.2.3 服务选择49-50
• 4.2.4 充电安排与循环充电50
• 4.2.5 结束充电与结算50-51
• 4.3 数据库设计实现51-54
• 4.3.1 数据库访问方式51-52
• 4.3.2 数据表设计52-54
• 4.4 用户操作界面设计54-57
• 4.4.1 EV端参数设定软件54
• 4.4.2 服务选择主机界面54-55
• 4.4.3 充电过程显示模块55-56
• 4.4.4 结算模块56-57
• 4.5 本章小结57-58
• 第五章 充电方案测试58-63
• 5.1 测试要求58
• 5.2 测试环境58
• 5.3 测试过程58-61
• 5.4 结果分析61-62
• 5.5 本章小结62-63
• 第六章 总结与展望63-65
• 6.1 总结63-64
• 6.2 展望64-65
• 参考文献65-67
• 致谢67

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