目前,電動汽車非車載充電機現(xiàn)場檢測時普遍使用能量消耗型直流電子負載。檢測過程中充電電能全部以熱能的形式散發(fā),浪費了大量能量。并且能耗型直流電子負載的體積大、重量重,使用時受到一些外部因素的限制,例如測試車輛的空間、載重和地下車庫限高等。另外,電子負載無法模擬動力電池的特性,不能反映檢測過程對動力電池組的影響。針對非車載充電機現(xiàn)場檢測存在的上述缺點,論述了用于EV非車載充電機現(xiàn)場檢測的輕量化可控充電負載方案的可行性。提出了一種用于EV非車載充電機現(xiàn)場檢測的輕量化可控充電負載方案,采用兩級拓撲結構,前級為負載模擬環(huán)節(jié),后級為節(jié)能環(huán)節(jié)。節(jié)能環(huán)節(jié)具有兩種工作模式:直流儲存模式和交流回饋模式。采用軟開關技術、交錯并聯(lián)技術和空間矢量調制技術（SVPWM）來提高充電負載的性能。設計了主電路參數。對于負載模擬環(huán)節(jié),研究了其工作原理和控制方法,使充電負載實現(xiàn)四種典型的控制模式:恒定電壓,恒定電流,恒定功率和恒定電阻。通過仿真驗證了四種控制模式和零電壓開關的實現(xiàn)。為了使充電負載實現(xiàn)動力電池特性,提出模擬動力電池特性的充電負載控制方案,并在動力電池SOC估算方法中引入時間系數,通過實驗驗證了控制方案和時間系... 

【文章來源】：華北電力大學河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

文獻[21]提出自動測試系統(tǒng)框圖

華北電力大學碩士學位論文3以實現(xiàn)充電機電氣性能的測量和分析。其測試方法的系統(tǒng)框圖如圖1-1所示。圖1-1文獻[21]提出自動測試系統(tǒng)框圖文獻[22]提出了一種電動汽車充電樁現(xiàn)場檢測方法。其測試平臺由功率模塊、測試模塊和評估模塊組成，結構示意圖如圖1-2所示。其中功率模塊包括負載模塊和被測充電樁，測試模塊包括示波器、電能質量分析儀以及傳感器等，評估模塊包括工控機等控制系統(tǒng)。其中負載模塊為程控電子負載和電阻負載。圖1-2文獻[22]檢測系統(tǒng)框圖傳統(tǒng)能耗型直流電子負載的工作原理是通過控制電子負載的輸入電壓或輸入電流使電子負載呈現(xiàn)不同的等效電阻值來實現(xiàn)負載模擬功能。電子負載經歷了開關管投切電阻器、功率三極管、功率MOSFET、功率IGBT的發(fā)展過程，逐漸朝著大功率、數字化、模塊化的方向發(fā)展。例如chroma(中茂）、博計、艾德克斯（ITECH）、費思（Faith)等公司所售的能耗型直流電子負載都具有四種工作模式：恒流(CC)、恒壓(CV)、恒功率（CW）和恒阻(CR)，它們性能優(yōu)越，操作便捷，已經得到了廣泛的應用。然而，由于直流電子負載是通過晶體管的耗散功率直接消耗能量，所以需要配備大尺寸的散熱器，導致直流電子負載體積和重量大[23]。因此，用于非車載充電機現(xiàn)場檢測時受到移動檢測車輛車輛的空間、載重以及地下車庫限高

的功能,又可以將充電電能返回至電網或輸入端,從而大大節(jié)約了能源。若能饋型電子負載的效率為90%，則90%的能量可以回饋到電網，消耗的能量僅為變流器的開關損耗和線路損耗，同時降低了散熱要求，散熱器的體積和重量相應減校因此能量回饋型電子負載的體積和重量變得更校另一方面,能量回饋型電子負載中的變流器在工作在高頻開關狀態(tài),與一般工作在線性放大狀態(tài)的傳統(tǒng)電子負載相比,它可實現(xiàn)大功率應用的要求,已成為電子負載發(fā)展的必然趨勢。上世紀90年代，Osullivan和Gupta[28]首次提出了一種能量回饋型直流電子負載的模型，如圖1-3所示。該方法對被測電源的電壓要求很高，必須高于電網電壓峰值，為順利并網采用了多個被測電源串聯(lián)的方法。另外，該電子負載采用單級結構，DC/AC變換器需要同時完成負載模擬功能和并網功能，對控制器的設計要求很高。圖1-3文獻[28]所提出的能饋型電子負載拓撲文獻[29]提出了一種能饋型直流電子負載，如圖1-4所示。該電子負載由三級級聯(lián)構成。其中，Boost變換器起負載模擬和升壓功能；Buck變換器的功能是穩(wěn)定直流母線電壓；逆變器將能量回饋到電網。該拓撲的缺點是結構復雜、效率較低。圖1-4文獻[29]所提出的能饋型電子負載拓撲文獻[30]提出的拓撲結構由兩環(huán)節(jié)組成，如圖1-5所示。Cuk變換器為負載模擬環(huán)節(jié)，DC/AC變換器為能量回饋環(huán)節(jié)，該結構相較于文獻[29]提出的拓撲結構，前級采用Cuk變換器，其優(yōu)勢在于輸入電流和輸出電流的獨立控制，

【參考文獻】：
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