基于虚拟同步策略的电动汽车V2G 充放电系统研究及样机实现 被引量：14

1

作者 陈天锦 牛高远 +5 位作者 甘江华 陈枫 刘向立 孟凡提 刘超 贾甜 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期131-141,共11页

为了解决大规模电动汽车和大容量新能源接入电网导致的电网负担加重及频率、电压等关键指标波动问题,提出将虚拟同步(Virtual Synchronous,VS)控制策略应用于电动汽车双向充放电(Vehicle-to-Grid,V2G)系统中。首先设计基于虚拟同步原理... 为了解决大规模电动汽车和大容量新能源接入电网导致的电网负担加重及频率、电压等关键指标波动问题,提出将虚拟同步(Virtual Synchronous,VS)控制策略应用于电动汽车双向充放电(Vehicle-to-Grid,V2G)系统中。首先设计基于虚拟同步原理的充放电系统结构,其次在VS控制器中设计虚拟惯量、阻尼及励磁等参数,使V2G系统具备传统电网的运行外特性,并对工作模式分类。在Matlab R2019a/Simulink环境中,充放电的同时模拟频率和电压扰动,对典型的工作模式进行仿真分析。结果表明:所使用的虚拟同步控制策略在V2G系统中具有良好的有功、无功跟踪性能;能够快速响应电网异常并及时调节充放电功率或向电网反馈无功功率,提高了电网的稳定性和抗干扰能力。最后,基于虚拟同步策略研制出一台60 kW充放电样机,并成功应用于示范项目中。 展开更多

关键词 电动汽车 充放电 虚拟同步 调节 功率

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基于动态功率调节的恒功率电动汽车充电机的研究 被引量：4

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作者 张臻 王聪慧 +3 位作者 单栋梁 孟凡提 贾耀云 齐晓祥 《电器与能效管理技术》 2019年第4期52-57,共6页

随着电动汽车动力电池技术的不断进步,电池的充放电倍率不断提高,电动汽车的充电电流需求不断增大。传统电动汽车充电机输出电压范围较窄,无法兼容乘用车和大巴车的充电需求,同时不具备自适应恒功率和动态调节功能,导致电动汽车充电机... 随着电动汽车动力电池技术的不断进步,电池的充放电倍率不断提高,电动汽车的充电电流需求不断增大。传统电动汽车充电机输出电压范围较窄,无法兼容乘用车和大巴车的充电需求,同时不具备自适应恒功率和动态调节功能,导致电动汽车充电机输出功率利用率低。提出了一种基于动态功率调节控制策略的恒功率电动汽车直流充电机设计方案,拓宽了充电机输出电压范围,同时实现了充电机的恒功率输出以及多终端同时充电情况下输出功率动态调节分配功能。试制了1台样机,试验结果验证了所提方案的有效性及正确性。 展开更多

关键词 电动汽车 动力电池 充电机 动态调节 恒功率

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功率可扩展的V2G充放电系统设计及实现 被引量：2

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作者 牛高远 孟凡提 +1 位作者 刘苗苗 张逸群 《电子产品世界》 2022年第8期35-38,共4页

针对目前电动汽车V2G充电桩单接口的充放电功率恒定、无法扩展的问题,设计一种双回路双接口的V2G充放电系统,采用在功率模块直流侧进行功率投切控制的方式,使得充放电系统突破单接口额定功率的限制,有效进行充放电功率扩展。样机的实验... 针对目前电动汽车V2G充电桩单接口的充放电功率恒定、无法扩展的问题,设计一种双回路双接口的V2G充放电系统,采用在功率模块直流侧进行功率投切控制的方式,使得充放电系统突破单接口额定功率的限制,有效进行充放电功率扩展。样机的实验数据表明,充放电系统能够根据后台指令,控制相应的接触器投切动作,完成回路间功率模块调用,准确响应后台功率需求,输出扩展后的充放电功率。 展开更多

关键词 V2G 充电桩 功率 扩展 设计

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高速公路电动汽车充电系统设计 被引量：3

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作者 单栋梁 李彩生 +3 位作者 王聪慧 朱子庚 孟凡提 赵恒宇 《电气传动》 北大核心 2017年第2期69-72,共4页

为满足电动汽车跨区域(城市)行驶需求,加快建设高速公路充电服务网络,设计一款大功率直流快速充电系统,可以实现为多辆车同时进行充电,且可以根据车辆信息实现功率自动分配功能。介绍了充电系统的设计原理,刷卡充电流程及刷卡操作界面... 为满足电动汽车跨区域(城市)行驶需求,加快建设高速公路充电服务网络,设计一款大功率直流快速充电系统,可以实现为多辆车同时进行充电,且可以根据车辆信息实现功率自动分配功能。介绍了充电系统的设计原理,刷卡充电流程及刷卡操作界面的设计。实现与不同车辆的成功对接充电,通过国网公司的验收。验收结果表明该产品运行可靠、各项指标均满足要求,且成本较低,具有很强的市场竞争力。 展开更多

关键词 电动汽车 高速公路 充电系统 功率自动分配

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抗震救灾多功能组合铁锹设计 被引量：1

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作者 毛泽兵 龙诗东 +3 位作者 梁骁 孟凡提 罗安治 朱逸颖 《机械》 2011年第4期57-59,共3页

地震是常见自然灾害之一,地震给人们带来的毁坏也是不可预料的。地震初期,大型设备无法快速进入震区,灾区停水断电道路不通,这给救援人员带来了巨大困难,救灾人员只能徒步进入震区,这使得他们无法带入重型的、高效的救援工具。而救援过... 地震是常见自然灾害之一,地震给人们带来的毁坏也是不可预料的。地震初期,大型设备无法快速进入震区,灾区停水断电道路不通,这给救援人员带来了巨大困难,救灾人员只能徒步进入震区,这使得他们无法带入重型的、高效的救援工具。而救援过程各种工具又是不可或缺的,面对这一矛盾,只有将尽量少的工具发挥出最多的功能、最好的作用才是解决的途径。基于这一想法,介绍了一种多功能组合铁锹的设计思路,阐述了铁锹的组成和作用,并对铁锹的稳定性进行了校核。应用结果表明:多功能组合铁锹可靠性好,使用灵活方便,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 地震 救援 铁锹 千斤顶

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低压大容量船舶岸电系统设计

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作者 牛高远 刘苗苗 +2 位作者 孟凡提 贾甜 于越 《电子技术与软件工程》 2022年第12期157-162,共6页

本文针对船舶靠岸时采用柴油发电,而产生环境污染等问题,提出采用岸电实现电能替代的方案,首先分析了船舶岸电的分类,其次以某客运码头为例,设计低压大容量船舶岸电系统,提出具体的技术要求,最后,分析该系统的社会和经济效益,在显著改... 本文针对船舶靠岸时采用柴油发电,而产生环境污染等问题,提出采用岸电实现电能替代的方案,首先分析了船舶岸电的分类,其次以某客运码头为例,设计低压大容量船舶岸电系统,提出具体的技术要求,最后,分析该系统的社会和经济效益,在显著改善生态环境的同时,也能为旅客及船员提供舒适的生活环境,具备推广应用的技术优势。 展开更多

关键词 岸电系统 电压等级 电源系统

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基于虚拟矩阵的电动汽车群控充电系统设计 被引量：1

7

作者 齐晓祥 贾甜 +3 位作者 孟凡提 牛高远 王延明 刘苗苗 《电器与能效管理技术》 2021年第5期71-74,共4页

群控充电系统具有动态功率分配功能,可以大大提高充电设备中充电模块的利用率,适应多场景的充电需求,但现有群控充电系统由于大量功率切换器件的使用而成本增加,使其缺乏市场优势,提出一种基于虚拟矩阵的电动汽车群控充电系统设计方法。... 群控充电系统具有动态功率分配功能,可以大大提高充电设备中充电模块的利用率,适应多场景的充电需求,但现有群控充电系统由于大量功率切换器件的使用而成本增加,使其缺乏市场优势,提出一种基于虚拟矩阵的电动汽车群控充电系统设计方法。以160 kW群控充电系统为例,对其系统原理、功率切换逻辑、控制流程、配置方案等进行了详细研究。可满足客户对充电功能与功率的需求,同时极大地降低了充电机硬件成本,且可根据客户需求进行个性化配置。试制了1台样机,验证了设计方案的有效性。 展开更多

关键词 电动汽车 虚拟矩阵 群控充电系统 功率切换逻辑 个性化配置

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基于反激同步整流技术的电池均衡装置研究 被引量：1

8

作者 于文斌 王聪慧 +2 位作者 曹亚 单栋梁 孟凡提 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1424-1425,1453,共3页

电动汽车动力电池组单体电压不一致会导致电池性能下降,寿命缩短。应用同步整流技术,研制了一款动力电池均衡充电装置,通过均衡装置的快速充电,消除了单体性能差异对电池组的可靠性影响,降低了电动汽车的运营及维护成本。实验及实际应... 电动汽车动力电池组单体电压不一致会导致电池性能下降,寿命缩短。应用同步整流技术,研制了一款动力电池均衡充电装置,通过均衡装置的快速充电,消除了单体性能差异对电池组的可靠性影响,降低了电动汽车的运营及维护成本。实验及实际应用情况表明,该设计运行可靠、各项指标满足要求,且成本较低,具有很强的市场竞争力。 展开更多

关键词 电动汽车 同步整流 均衡装置 动力电池

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带PFC的大功率变换器研制

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作者 单栋梁 王聪慧 +1 位作者 孟凡提 刘向立 《电气传动》 北大核心 2015年第10期22-25,共4页

为满足电动汽车对充电机高电压输出,高功率密度及高性价比的要求,同时减小对电网的谐波污染。前级采用双向交错式Boost-PFC技术,实现了功率因数校正;后级采用移相全桥技术,利用原边加二极管钳位的全桥变换拓扑,有效抑制整流管的寄生振... 为满足电动汽车对充电机高电压输出,高功率密度及高性价比的要求,同时减小对电网的谐波污染。前级采用双向交错式Boost-PFC技术,实现了功率因数校正;后级采用移相全桥技术,利用原边加二极管钳位的全桥变换拓扑,有效抑制整流管的寄生振荡。设计了一款高压大功率智能充电机。实验及实际应用情况表明,该设计运行可靠、各项指标满足要求,且成本较低,具有很强的市场竞争力。 展开更多

关键词 电动汽车 BOOST 功率因数校正 移相全桥 二极管钳位

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基于前馈平衡控制的双向充放电系统的研究

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作者 刘向立 孟凡提 +3 位作者 刘超 张臻 李茁 贾甜 《电气传动》 2021年第1期56-60,80,共6页

随着新能源电动汽车的快速发展,充电设施的大规模接入电网对电网造成了巨大的冲击。在兼顾目前电网配电系统的同时解决电动汽车大功率充电需求问题,提出了一种基于功率前馈平衡控制策略的双向充放电系统方案。通过理论分析,搭建仿真模型... 随着新能源电动汽车的快速发展,充电设施的大规模接入电网对电网造成了巨大的冲击。在兼顾目前电网配电系统的同时解决电动汽车大功率充电需求问题,提出了一种基于功率前馈平衡控制策略的双向充放电系统方案。通过理论分析,搭建仿真模型,仿真结果验证了该方案的正确性及有效性。在上述基础上研发了一台样机,试验结果表明该方案有效解决了大功率充电对于电网的瞬时冲击,并可实现电网侧负荷峰谷调节作用。 展开更多

关键词 电动汽车 充电设施 大功率充电 双向充放电

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无电源点储能电源

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作者 吕海超 孟凡提 +2 位作者 刘苗苗 贾甜 牛高远 《电器与能效管理技术》 2023年第9期50-54,共5页

为了提高电动工程车工作效率,提出一种无电源点储能电源。详细分析无电源点储能电源的多种工作模式及充补电流程,并进行测试分析验证。结果表明所提装置可实现电动工程车在无电源点生产工地内连续运行问题,也可作为应急电源为工地生产... 为了提高电动工程车工作效率,提出一种无电源点储能电源。详细分析无电源点储能电源的多种工作模式及充补电流程,并进行测试分析验证。结果表明所提装置可实现电动工程车在无电源点生产工地内连续运行问题,也可作为应急电源为工地生产生活提供应急电能支撑。 展开更多

关键词 电动工程车 无电源点 储能电源 应急电源

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基于分时电价的光储充放一体机控制策略研究 被引量：2

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作者 牛高远 孟凡提 +2 位作者 刘苗苗 吴效威 陈伟明 《电工电气》 2022年第12期25-31,共7页

针对传统的光储充一体化电站设备分散、占地面积大的问题,设计了高度集成光伏、储能、V2G充放电机等单元的系统架构,并提出了一种基于分时电价的光储充放一体机控制策略。该策略根据车辆归家时剩余电量和分时电价,制定不同时段的工作模... 针对传统的光储充一体化电站设备分散、占地面积大的问题,设计了高度集成光伏、储能、V2G充放电机等单元的系统架构,并提出了一种基于分时电价的光储充放一体机控制策略。该策略根据车辆归家时剩余电量和分时电价,制定不同时段的工作模式,然后构建以配电网负荷波动最小和充电总费用最少为目标的数学模型,基于控制流程和车辆行为特性的概率分布,利用蒙特卡洛法进行算例仿真。仿真结果表明,所提策略能很好地发挥削峰填谷、平滑负荷曲线的作用,有效增强配电网抗冲击能力和新能源的消纳能力,同时大幅降低了车主的充电总费用。 展开更多

关键词 分时电价 负荷波动 蒙特卡洛法 控制策略

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计及天气因素影响的V2G有序充放电控制策略研究

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作者 牛高远 孟凡提 +3 位作者 陈天锦 刘苗苗 边慧萍 贾甜 《电器与能效管理技术》 2022年第9期51-57,共7页

为了解决V2G充放电系统参与电网互动,但缺乏有序管理的问题,提出一种计及天气因素影响的有序充放电控制策略。所提策略以天气数据的欧式距离为依据,改进了BP神经网络的训练样本选择方法,训练后的网络模型,能可靠预测充放电机的有功或无... 为了解决V2G充放电系统参与电网互动,但缺乏有序管理的问题,提出一种计及天气因素影响的有序充放电控制策略。所提策略以天气数据的欧式距离为依据,改进了BP神经网络的训练样本选择方法,训练后的网络模型,能可靠预测充放电机的有功或无功功率调节值。MATLAB的仿真结果表明,控制策略在充电或放电模式下,都能及时进行有功或无功支撑。最后,基于该控制策略的60 kW充放电机,在虚拟电厂中的示范应用数据证明,充放电机能够结合当前电网状态,达到功率调度的预期目标,可有效避免电动汽车充放电能量的无序流动,增强电网应对指标异常的能力。 展开更多

关键词 天气因素 V2G 神经网络 预测 功率调节

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