电动汽车无线充电系统分析

本文主要针对电动汽车无线充电技术的现状和相关理论进行阐述和分析。     

电动汽车的无线充电技术

发展电动汽车是节能、环保和低碳经济的需求,电动汽车的充电装置相当于汽车燃料的加注站,无线供电（WPT）是未来电动汽车供电技术的发展趋势。文章首先综述了无线充电技术能解决电动汽车发展的难题,接着介绍了无线充电技术是扩大电动汽车市场的关键而受到了关注,然后研究了电动汽车无线充电装置的类型、工作原理,最后讨论了电动汽车无线充电装置的应用前景。     

电动汽车无线充电技术可行性研究

在当今世界经济全球化的背景下,汽车工业快速增长,对能源的需求量也越来越大,同时对环境的污染也日益严重,这就使得电动汽车的研发与应用成为了一个新的趋势和潮流.目前电动汽车的研究主要集中在电动汽车的电池技术、驱动电机的控制技术、能量储存技术等方面,而其中的核心关键技术是电能的存储与分配.     

电动汽车无线充电系统耦合线圈仿真分析

电动汽车无线充电技术以其运行安全、方便灵活等优点受到了越来越多的关注,为电动汽车发展提供了新鲜活力。耦合线圈是无线充电系统中电能场能转换、能量传输的关键部件,从根本上影响整个系统的性能。文章首先在有限元仿真软件Ansys Maxwell中建立耦合线圈模型,包括只有耦合线圈、带磁芯铝板的耦合线圈两种;然后针对两种模型进行仿真,分析磁芯铝板对磁场分布、互感和耦合系数的影响,同时仿真得出互感、耦合系数与耦合线圈的传输距离、偏移距离之间的关系。     

展望电动汽车的无线充电技术

<正>电动汽车的充电技术又有了新的发展,不需通过电线的连接,可以将电力传送给电动汽车给电池充电,这叫无线充电或非接触式充电。试想一想,未来只要将电动汽车停在埋设有无线充电设备的停车场与路旁停车位上,打开车上充电开关,电动汽车就能自动完成充电,看不到一排排充电桩,也不需要从车上拉扯下粘着灰尘的充电电缆,该是什么情景!电动公交车还可以一边行驶一边进行无线充电,公交汽     

磁耦合谐振式无线充电系统的串串补偿拓扑研究

随着新能源技术及其相关基础设施的不断发展建设,电动汽车得到迅猛发展。目前电动汽车的有线充电方式和换电方式均有其不可避免的缺点,无线充电技术随之成为电动汽车的研究热点。其中磁耦合谐振式无线充电技术具有高传输效率和与汽车底盘高度的完美适配的充电距离,非常适用于新能源电动汽车的无线充电应用。然而磁耦合谐振式无线充电系统的本质是一个松耦合变压器模型,该系统存在无功功率,需要在原边线圈和副边线圈之间添加相应的补偿网络来弥补无功功率。本文针对串串型的补偿拓扑进行分析研究,建立电路模型,推导其补偿网络参数,分析研究其输出功率和传输效率特性。分析研究表明,串串型补偿拓扑结构具有较高的输出功率和传输效率,适合应用于电动汽车的无线充电。     

浅析电动汽车无线充电系统测试技术

无线充电系统测试是电动汽车无线充电设备品质的保证,测试技术的研究有助于电动汽车无线充电行业向着有序健康的方向发展。本文首先介绍电动汽车无线充电的基本原理,对国内外无线充电标准设备现状以及电动汽车无线充电标准现状进行综述,然后系统地介绍电动汽车无线充电系统测试分类及研究进展,最后指出现阶段电动汽车无线充电系统测试存在的问题及研究方向。     

电动汽车无线充电技术的研究与应用

为了有效地减少能源的消耗,从而缓解环境的污染问题。目前各大汽车企业都加大了对电动汽车的投入以及研究力度,整个电动汽车的市场发展日益繁荣,在电动汽车发展的过程中,无线充电技术的应用可以让电动汽车在操作的时候更加便捷,并且安全隐患也较少。本文对电动汽车无线充电技术进行了简单的研究,并且探讨了无线充电技术在电动汽车上的应用以及未来的发展趋势。     

基于电动汽车充电系统的几点分析

随着《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》等相关文件的出台,进一步表明国家对加速发展电动汽车这一行业的决心,充电系统是电动汽车核心技术之一,它能够把外部的电能通过化学反应的方式储存在电池内部,以备车辆使用,而往往充电时间主要取决于充电机功率的大小,功率越大充电时间越短反之俞长。本文主要以比亚迪E5车型为对象,分别从充电系统的构成、充电枪电子锁、慢充控制策略、充电失效几个方面进行简要阐述分析,以供学习参考使用。     

智能道路无线充电系统耦合线圈互操作性分析

无线充电线圈的互操作性是智能道路无线充电系统的关键性能指标。为分析耦合线圈的互操作性,首先建立了无线充电系统及耦合线圈的仿真模型,选取了3种不同形状和对应尺寸的线圈作为发射线圈和接收线圈,利用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件,分别分析了不同形状和尺寸以及不同组合形式线圈对无线电能传输系统效率和耦合线圈互操作性的影响。另外,采用MATLAB/Simulink对无线充电系统的传输效率进行了仿真分析。为验证仿真结果的准确性,对无线电能传输的试验装置进行了测试验证。研究结果表明：随着线圈传输间距的不断增加,线圈的自感不变而互感不断降低,同时其耦合系数和系统的输出效率也会随之减小;圆形线圈的互操作性优于方形线圈,其中方形-方形耦合线圈互操作性最差,圆形-圆形耦合线圈互操作性最优,其最大传输间距提升9%~12%;大尺寸线圈的互操作性优于小尺寸线圈,且线圈尺寸的变化对于互操作性的影响大于线圈形状。研究结果为智能道路无线充电系统设计提供了理论依据。     

全球电动汽车传导式充电接口标准研究分析

电动汽车在全球推广的过程中,面临充电接口标准不统一的制约,影响各类电动汽车的充电互联互通,造成电动汽车设计成本的增加以及充电设施的重复建设。因此,梳理了全球电动汽车传导式充电接口标准现状及其发展趋势,分析各标准之间的差异和关联,对后续标准的协调和发展进行了总结和预测。     

专用道条件下电动公交线路静态无线充电设施布局优化

为了减少电动公交线路静态无线充电设施的布设成本,从而提高时间控制点的有效利用率,提出了考虑时间控制点影响的静态无线充电设施布局优化方法。首先建立电动公交车运行状态表达模型,提出乘客出行时间成本增加量计算方法;随后在总松弛时间、电池剩余电量、准点率的约束下,将每个站点是否布设静态无线充电设施、是否设置为时间控制点以及对应的松弛时间作为优化变量,将充电设施总布设成本与乘客出行时间成本增加量最小以及站点有效利用率最大作为优化目标,建立专用道条件下静态无线充电设施布局优化模型,并采用嵌入随机模拟技术的麻雀搜索优化算法进行求解;最后以一条实际线路为例进行案例分析,并对电池容量、充电功率进行敏感性分析。研究结果表明：在满足不同班次电量需求的前提下,充电设施的总布设成本、乘客出行时间成本增加量随着电池容量或者静态无线充电功率的增加而减少,且充电设施的总布设成本呈阶梯形状变化。     

考虑排队时间和充电费用的电动汽车充电站选址模型

电动汽车充电站的合理布局对于降低里程焦虑、提高出行舒适度和电动汽车的普及率具有关键作用。为克服现有研究对充电排队时间和充电费用考虑的不足,构建以里程焦虑、充电费用最小化为目标的改进充电站选址优化模型,并明确考虑充电排队和充电绕行行为。分析电动汽车充电行为特征,引入路径容许偏离距离建立充电绕行路径距离约束,由此降低路网中偏离路径集的规模;分析充电站排队系统特征,推导出系统平均排队时间的解析表达式,建立可接受排队时间阈值、预算成本等约束条件;基于里程焦虑产生规律和阶梯电价收费方式,构建里程焦虑和充电费用最小化的决策目标,采用Lingo软件求解;选取西安市某局部路网进行算例分析。研究结果表明：在同等条件下,所提出模型计算得到的系统总充电排队时间为5.84 h,系统总充电费用为1 440元,与未考虑排队时间和充电费用的模型相比,系统排队时间减少了1.19 h,系统总充电费用减少了240元;分析充电站预算成本B的取值发现,当B≤5亿元时,系统总里程焦虑和充电费用随B增加而减小;当B＞5亿元时,B的增加无法进一步降低系统总里程焦虑和充电费用。在预算成本B = 3,4,5亿元的条件下,分别分析路径偏离距离η的取值对优化目标的影响,随着路径偏离距离η由0 km增加到4 km时,系统总里程焦虑和充电费用均呈下降趋势。     

电动汽车充电站规划研究综述

新能源汽车尤其是电动汽车已在全球范围内得到广泛推广应用,从而带来了巨大的充电需求。同时,部分充电站规划不合理导致充电站空间布局和服务容量与实际充电需求不匹配,充电站利用率低和用户充电不便并存的现象已经成为了电动汽车产业痛点。充电站的合理布局规划是优化电动汽车使用体验和充电体验、降低用户“里程焦虑”、提高充电桩利用率、优化城市电动汽车交通网络和电力网络的关键,也成为当前电动汽车及智能交通领域急需解决的问题。为提供该领域较为全面的综述视角,首先概述电动汽车充电站的发展情况、设施类型、相关标准,总结从“车端”、“站端”出发的电动汽车充电需求估计方法,然后从选址、定容、求解算法维度分析充电站规划模型,列举国内外在多优化目标、多约束条件、多阶段规划的覆盖模型、截流模型等规划模型中的研究成果,以及在各经典模拟网络和实际城市环境中的测试、应用情况,最后对目前充电站规划领域存在的充电需求估计准确性、充电站与未来需求的匹配度等问题进行总结,对“车-桩-路-网”互联时代下充分利用电动汽车的分布式储能、灵活充放电的特征进行有序充电引导、新能源消纳、电网削峰填谷的协同规划发展应用前景进行展望。