摘要:以某種型號電動汽車充電機構(gòu)成的充電站為例,在Matlab/Simulink下仿真,結(jié)合實測數(shù)據(jù)分析充電站在電網(wǎng)上產(chǎn)生諧波的特點,有針對性地提出若干治理措施,分別進行仿真實驗。結(jié)果表明,幾種方案可以有效地抑制充電站對電網(wǎng)造成的5,7次諧波。
關(guān)鍵詞:電動汽車;充電站;諧波抑制;電能質(zhì)量
中圖分類號:TN911—34文獻標識碼:A文章編號:1004—373X(2012)18—0179—03
引言
電動汽車充電站是電動汽車的動力能源補充裝置,它通過一系列電氣轉(zhuǎn)換,將電網(wǎng)電能注入車載電池中。然而,充電站中的充電機是一種非線性裝置,會給電網(wǎng)帶來諧波污染和功率因數(shù)下降等問題[1],對供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量不利。因此,研究充電站的諧波與抑制,對改善電網(wǎng)質(zhì)量、保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行具有實際意義。
近些年,我國有一些學(xué)者逐步開始研究電動汽車充電站的諧波問題,例如,北京交通大學(xué)從2003年就開始對北京奧運會用充電站多項技術(shù)展開研究,具有一定的廣度和深度。但與發(fā)達國家相比,我國起步稍晚,在充電站諧波抑制方面的研究,多停留于理論敘述和仿真實驗,少有電能質(zhì)量的在線監(jiān)測和治理[2]。本文以某種型號充電機構(gòu)成的充電站為例,分析其諧波電流特點,以實測電流進行驗證,并對充電站提出多種諧波抑制方法,通過仿真研究驗證其有效性。
1充電站的仿真分析
1.1充電機的工作原理
大功率純電動汽車充電機的工作原理是二極管整流與高頻DC/DC變換,結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示[3]。三相電網(wǎng)電源通過三相橋式不可控整流電路輸出直流電,再經(jīng)過高頻DC/DC功率變換電路和輸出濾波電路后為蓄電池充電。