电动汽车充电设备能效测试技术研究

摘要

因其在提高能源安全、降低碳排放、解决环境污染等方面的独特优势,国家正大力推进电动汽车产业的发展。而电动汽车充电设备作为连接电动汽车和电网的大功率电力电子设备,是支持电动汽车产业不断发展的重要环节之一。
　　本文结合国家高新技术研究发展计划(863计划)“电动汽车充电设施计量技术及标准研究”项目课题协作课题“电动汽车能效测评关键技术研究”,从多个角度开展研究工作,首先,从元器件级、设备级、系统级三个层次对电动汽车充电设备各组成部分的能耗情况进行理论计算分析;其次,依据对电动汽车充电设备各组成部分的理论计算分析,利用MATLAB/SIMULINK仿真工具,以模块化的方式建立电动汽车充电设备能耗模拟仿真模型,根据充电机种类和配置结构进行能耗分析,对比分析交/直流供电方式下电动汽车充电设备的能耗情况,并进行不同负载状态下电动汽车充电设备的能效仿真分析;再次,根据仿真结果提出了相应的降低电动汽车充电设备能耗的具体措施;最后,本文依照国家相关测试标准及现场实际测试经验数据,形成一种满足实际测试需要的电动汽车充电设备能效测试方法。

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第1章 绪 论

1.1选题背景及意义

1.2电动汽车充电设备能效测试技术概述

1.2.1电动汽车发展状况

1.2.2电动汽车充电设备发展状况

1.2.3电动汽车充电设备能效测试技术研究现状

第2章 电动汽车充电设备能效分析

2.1配电变压器能耗分析

2.2电力线路损耗分析

2.3充电机损耗分析

2.3.1电力电子器件损耗分析

2.3.2整流器损耗

2.3.3DC/DC变换器损耗

第3章 电动汽车充电设备建模与仿真分析

3.1 交流充电站充电系统仿真模型

3.2直流充电站充电系统仿真模型

3.2.1配电变压器仿真模型

3.2.2直流输电线路仿真分析

3.2.3PWM整流器仿真分析

3.2.4充电机仿真模型

3.3交流/直流充电系统损耗仿真分析

3.4提高充电机效率方法

3.4.1高频变压器

3.4.2 软开关技术

3.5本章小结

第4章电动汽车充电设备能效测试方法研究

4.1.开展电动汽车充电设备能效测试的必要性

4.2电动汽车充电设备能效测试方法概述

4.3能效测试内容

4.3.1 稳压精度

4.3.2 稳流精度

4.3.3纹波系数

4.3.4效率和功率因数

4.3.5谐波电流含量

4.4.本章小结

第5章 结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果

致谢