电动汽车智能充电站研究与开发 .doc

指导教师：孙国辉;朱善安 专业：控制理论与控制工程 申请学位级别：博士后 姓名：李竟成 电动汽车智能充电站研究与开发 博士后学位论文 浙江大学 浙江大学博士后研究报告 摘要 随着电动汽车技术的日趋成熟，电动汽车商业运营已经在国内多 个城市开展，智能充电站系统成为电动汽车领域的重要课题。本文主 要通过电池管理系统与智能充电站的开发，对杭州市电动汽车示范运 行进行行驶工况测试、经济性能指标分析，达到推广电动汽车商业使 用的目的。研究内容主要包括： ·电动汽车电池管理系统 分析了万向电动汽车有限公司所用锂离子动力电池的特性，在此 基础上根据电动汽车的使用要求提出了电池管理系统的控制策略，包 括放电控制策略、充电控制策略与停车控制策略。介绍了上位机与监 控模块的软、硬件设计，并对系统的性能测试结果进行分析。 ·电动汽车用智能充电机及智能充电站建设 根据电动汽车智能充电机的使用要求，介绍了智能充电机了软、 硬件设计，在充电机的控制策略与充电模式研究方面，提出了多段充 电模式来模拟快速充电的方法；构建了基于快换式电池组及电池管理 系统的智能充电站结构形式；对充电站电池配组设备进行了初步的介 绍，在分析了多种电池配组方法的基础上提出了一种在工程上可行电 池配组方案。 ●电动汽车示范运营试验研究 以国家863项目“杭州市工况下电动汽车运行考核试验研究”为 背景，对智能充电站进行试验测试，同时，分析了电动汽车示范运营 的经济性能指标、运营模式，进行了电动汽车运行工况统计，为电动 l 浙江大学博士后研究报告 汽车的推广使用进行了初步的探索。 关键词：电动汽车，电池管理系统，充电站，示范运营 Ⅱ 浙江大学博士后研究报告 Abstract With the de、，elopmem of techniques of EVs，their commercial operation has been run in several cities．Therefore，the study of intelligent charging station for EVs becomes a vital content and important object in this research field．The paper tests and analysizes the operation state and the performance guideline of the EVs in Hangzhou，aims to develop their commercial operation through designing the charge management system and intelligent charging station．The main contents include： ●Battery management system of EVs The paper analyses the features of lithium-ion battery which uses in the Wanxiang EV Co．，Ltd．Based on this study,the control strategy of battery management system according to the requirements of EVs has been pointed out，which includes the control strategy of discharge，the control strategy of charge and the control strategy of shut down．The paper introduces software and hardware design ofthe upper computer and monitoring modules，analysizes the system performance test results． ●Building of the intelligent charger and intelligent charging station for EVs The paper introduces the software and hardware design of the intelli