電動(dòng)汽車(chē)充電設備電能質(zhì)量分析

1、概述

當前人們對于電動(dòng)汽車(chē)這個(gè)概念可能還是有點(diǎn)陌生．但是相信隨著(zhù)社會(huì )的進(jìn)步和經(jīng)濟的快速發(fā)展必然會(huì )造成它的流行，這是由于燃油汽車(chē)的發(fā)展受到諸多因素的影響。*現在的石油資源不在斷減少，而世界各國．包括我國對于石油的需求都在不斷的增加．這必定會(huì )造成石油的緊缺甚至不足，石油資源正面臨著(zhù)嚴酷的形勢。另一方面，現代社會(huì )都在倡導綠色環(huán)保的理念．而燃油汽車(chē)的發(fā)展明顯與其相悖．電動(dòng)汽車(chē)卻明顯符合當下的發(fā)展需求． 融合了現代科技的電動(dòng)汽車(chē)，不僅能夠達到*的目標，同時(shí)還減少了對石油資源的消耗，而且它的制作成本相對于燃油汽車(chē)也降低了不少。然而電動(dòng)汽車(chē)要想大量生產(chǎn)，從而帶動(dòng)企業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展，重要的一個(gè)前提就是要具有完善的充電系統，針對這一問(wèn)題，國家也通過(guò)一系列措施來(lái)鼓勵和推動(dòng)建立相應的充電站。

2、充電設備及其充電站諧波分析

我們都清楚在電力系統中。變配電設備以及相關(guān)的一些元器件的損壞．主要就是諧波造成的。普通的設備還不是太明顯．但是當涉及到重要的、精密的設備時(shí)，通常會(huì )帶來(lái)巨大的影響。所以我們都努力盡量減少諧波對其造成的損害。同理，充電站也必須要考慮這種情況。而充電設備的組成大致有三相電源、二極管、濾波電路等，利用它們的一系列組合來(lái)達成充電的目的． 當電路中通入電流后我們就能夠預知充電機輸出功率的變化情況。正常情況下一個(gè)充電站中不可能只有一臺充電機． 所以充電機和公用電網(wǎng)之間的連接就需要變壓器來(lái)銜接。一個(gè)充電站要想正常工作，那么就需要很多臺充電機同時(shí)工作．這樣進(jìn)入充電站的電流就等于每個(gè)充電機電流的總和。通常情況下電流諧波的幅值和相角是不斷變化的，這是因為每臺充電機工作時(shí)的輸出功率是不一樣的，但是當多臺充電機一起工作時(shí)就會(huì )產(chǎn)生一種諧波相互抵消的現象．這是由于每臺充電機的輸出功率不同． 這就使得總的充電電流諧波不可能大于每臺充電機電流諧波的總和。這就造成了充電站的電流諧波是小于每臺充電機工作時(shí)的總電流諧波之和的 研究顯示當充電機的數量達到一定規模后，它的總諧波變化率會(huì )慢慢趨向于某個(gè)定值。

3、電動(dòng)汽車(chē)充電機仿真

電動(dòng)汽車(chē)充電站是電網(wǎng)電能和汽車(chē)電池的中轉站，只有這個(gè)中轉站正常工作，才能保證電動(dòng)汽車(chē)充電的正常進(jìn)行。我們首先可以利用軟件對充電機進(jìn)行仿真，通過(guò)仿真出來(lái)的波形和數據對充電機進(jìn)行分析。從而得出影響電流諧波大小的因數．進(jìn)而全面的分析可能對電網(wǎng)的電能質(zhì)量造成危害的因素．為充電站進(jìn)一步的調整和改進(jìn)提供方法。

4、充電站電能質(zhì)量改善方法研究

通過(guò)前面的仿真測試和理論分析．據此我們可以采取一定的措施來(lái)盡可能減少電動(dòng)汽車(chē)充電時(shí)所帶來(lái)的電流諧波，以盡量提高電能質(zhì)量。根據前邊我們所進(jìn)行的仿真和測試．大致可以三方面著(zhù)手考慮，即充電機供貨方、設計單位、電網(wǎng)側治理。

4．1供貨商

對供貨商進(jìn)行治理是十分重要的，我們都清楚不管做什么事情，要想改變從源頭上進(jìn)行是一個(gè)比較有效的方法。在電力系統治理措施中，從這個(gè)角度開(kāi)始治理不失為一個(gè)明智的選擇。因此在供貨商方面可以采取脈寬調制法、增加整流器脈動(dòng)數的方法來(lái)降低諧波電流對電網(wǎng)的影響。

4．2 設計單位

設計單位在電網(wǎng)設計以及建設方案中起著(zhù)先頭作用．在充電站投入使用運行之前就對其進(jìn)行細致的評估和模擬．以便減少諧波電流對電網(wǎng)的影響，我們可以通過(guò)選擇接入點(diǎn)和變壓器的容量等方面進(jìn)行優(yōu)先改變。也可以通過(guò)利用評估部門(mén)設計的專(zhuān)門(mén)濾波器來(lái)進(jìn)行。

4．3 電網(wǎng)側諧波治理

對于電網(wǎng)側諧波的治理．我們首先應該明白什么會(huì )對電網(wǎng)產(chǎn)生影響。由于充電站屬于諧波源負荷，所以其注入到電網(wǎng)中的電流是造成電網(wǎng)質(zhì)量下降的主要原因．所以我們可以采取一些積極措施來(lái)管理注入的電流。使得電力系統能夠穩定、安全的運行。比如：通過(guò)對電力系統電能質(zhì)量進(jìn)行監控。這個(gè)監控系統能對于當下充電機諧波特性進(jìn)行實(shí)時(shí)監控．也為以后長(cháng)期監測提供基礎． 同時(shí)它也能夠通過(guò)安裝在線(xiàn)路上的保護裝置起到相應的保護功能。