电动汽车智能充放储一体化电站 原理及控制PDF电子书下载

第1章 电动汽车智能充放储一体化电站的结构和组成 1

1.1电动汽车技术特征与发展 2

1.1.1电动汽车技术特征 2

1.1.2电动汽车的发展现状与关键技术 3

1.2电动汽车动力电池发展及研究现状 6

1.2.1电池的分类和特点 7

1.2.2动力电池的性能评价、建模与管理技术 8

1.3电动汽车能源供给设施 16

1.3.1电动汽车能源供给设施的种类 16

1.3.2电动汽车能源供给设施的发展状况 18

1.3.3电动汽车能源供给设施控制策略概述 22

1.4电动汽车智能充放储一体化电站各部分构成 23

1.4.1调度监控中心 24

1.4.2多用途变流装置 27

1.4.3充放储换电系统 28

1.4.4梯次电池储能系统 29

1.5电动汽车智能充放储一体化电站技术设计要点 30

1.5.1电网调度设计要求 30

1.5.2车辆运行设计要求 31

1.5.3工程建设要点 33

参考文献 35

第2章 动力电池的建模与优化管理 39

2.1储能单元工作特性和电池等效电路模型 39

2.1.1储能单元工作特性 39

2.1.2传统的电池等效电路模型 41

2.1.3基于GNL改进的电池等效电路模型 44

2.2电池充放电方式及仿真 47

2.2.1电池充放电方式 47

2.2.2电池充放电过程仿真 49

2.3电池组并联阶次优化管理 55

2.3.1两组电池并联充电策略 56

2.3.2多组电池并联充电策略 57

2.4电池梯次利用技术 58

2.4.1梯次利用锂离子动力电池特性分析 58

2.4.2梯次电池容量估计和筛选成组方法 66

2.4.3电池梯次利用示范方案 74

2.5传统变换器的特性及比较 78

2.5.1整流模块 79

2.5.2 LLC谐振变换器 79

2.5.3桥式PWM直流变换器 81

2.5.4三电平双向Buck-Boost变换器 82

2.5.5两电平双向Buck-Boost变换器 84

2.6 Z源充电器设计 85

2.6.1 Z源充电机电路拓扑结构 86

2.6.2 Z源充电机电路分析 86

2.6.3 Z源充电机恒压充电仿真分析 91

2.7精细化充电管理 92

2.7.1多用途变流装置三级精细化变流器结构 93

2.7.2精细化变流装置分层协调控制策略 93

2.7.3电池循环寿命及变流装置效率分析 94

参考文献 99

第3章 多用途变流装置的控制和运行 103

3.1多用途变流装置的构成 103

3.1.1两级变换变流装置的构成 104

3.1.2换电站与梯次站之间的变流装置 112

3.2多用途变流器控制 112

3.2.1双向DC/DC控制的基本原理 113

3.2.2多组DC/DC变换器并联运行研究 115

3.2.3 SVPWM控制的基本原理 116

3.2.4多用途变流装置各运行方式分析 122

3.3梯次电池储能站与充放储电池更换站之间的能量交换 130

3.3.1单向能量交换控制 130

3.3.2梯次电池储能站与充放储电池更换站能量交换控制 131

3.4多用途变流装置的增益控制 132

3.4.1就地无功补偿控制 132

3.4.2谐波抑制控制 134

3.4.3一体化电站增益控制的能量无损特性 137

3.4.4一体化电站无功补偿与滤波效果分析 143

参考文献 145

第4章 广义能量/功率调度策略 147

4.1概述 147

4.2一体化电站内广义能量的定义与关系 149

4.2.1广义能量的定义及其特性 149

4.2.2广义能量E（Tj）CES（t）的定义及运行特性 151

4.2.3广义能量E（Tj）CES（t）的定义及运行特性 153

4.2.4广义能量E（Tj）CES（t）的定义及运行特性 154

4.2.5广义能量的相互关系 156

4.3一体化电站的运行标准规程和指标 160

4.3.1电力系统运行状态分析 160

4.3.2一体化电站的运行模式分析 163

4.3.3一体化电站的有功频率指标及控制 165

4.3.4一体化电站的无功电压指标及控制 183

4.3.5一体化电站的运行管理指标 197

4.4一体化电站的孤岛运行策略 200

4.4.1一体化电站孤岛的形成、分类与虚连接技术 200

4.4.2一体化电站参与电网的黑启动 204

4.5一体化电站的运行状态集 211

4.5.1状态集的生成 211

4.5.2一体化电站的基础充放电控制策略算法详述 218

4.5.3一体化电站运行工况分析详解 219

4.5.4一体化电站中电池充放电顺序 225

4.6广义能量/功率调度控制策略参数集 227

4.6.1基于信息流的一体化电站内能量流管理方法 227

4.6.2广义能量/功率调度控制策略参数集和约束条件 232

4.6.3实例分析 237

参考文献 244

第5章 智能充放储一体化电站运行的动态特性 247

5.1概述 247

5.2一体化电站的小信号模型 248

5.2.1动力电池的小信号模型 249

5.2.2直流变流器的状态方程 250

5.2.3直流电容电压控制状态方程 252

5.2.4交流侧变流器控制的状态方程 252

5.2.5交流侧电感的状态方程 254

5.2.6一体化电站的小信号模型 255

5.3一体化电站的稳定性分析 273

5.3.1 MATLAB模块设计和封装 273

5.3.2一体化电站的特征值分析 275

参考文献 276

附录 一体化站正常运行状态下充放电程序 278

附录A 不同负荷状态下充放储电池更换系统和梯次电池储能系统的充放电程序 278

附录B 不同负荷状态下一体化电站整体充放电程序 285