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电动汽车论坛 电动汽车论坛-电动汽车网 『 储能及充电(设施)技术 』 大功率充电机研制及并联充电控制策略研究
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大功率充电机研制及并联充电控制策略研究  [复制链接]

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摘要

随着环境和能源问题的日益凸显,电动汽车是解决这些问题与汽车工业发展矛盾的最

好途径。锂电池动力电池组作为电动汽车的电力驱动来源,其续航里程和使用寿命直接影

响电动汽车的普及与发展,因此,研究符合电池特性的智能快速大功率充电机具有十分重

要的意义。

本文根据磷酸铁锂电池的充电特性,采用多个充电模块并联方式,设计研制了 20kW

大功率充电机,重点对充电机建模与充电策略进行了一定研究。主要工作包含如下几部分:

首先,在充分了解大功率充电机发展现状的基础上,通过对充电机的调制方式、充电

模型以及并联均流等关键技术进行深入研究,完成充电机总体结构、控制策略等的设计。

其次,以充电机及其电池负载组成双电源单输出系统,对充电过程进行等效并建立数

学模型,设计分阶段可变参数的 PI 控制器实现充电机恒流充电。

然后,根据磷酸铁锂电池组充电特性,提出更符合充电曲线的多阶段变电流间歇充电

方法与电池的荷电状态(SOC)估计相结合的智能充电控制策略,该控制策略在充电机实

验平台上对磷酸铁锂电池组多次进行充放电试验。

最后对充电机控制策略进行系统的设计,提出单模块充电、并联模块均流充电、并联

模块优化充电等多种方式充电。将并联模块均流充电、并联模块优化充电方式与充电控制

策略结合,在 20kW 样机上验证系统控制策略可行。

关键词:大功率充电机;磷酸铁锂电池;充电方法;SOC 估计;并联均流;并联优化

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