دانلود شبیه سازی مقاله کنترل یک شارژر سریع 50 کیلوواتی در خودرو الکتریکی

کنترل شارژر 50 کیلوواتی

باتری خودروهای الکتریکی (که معمولاً از نوع یون لیتیوم هستند)، بی تردید مهم ترین جزء یک خودروی الکتریکی (EV) می باشند، زیرا هزینه، وزن و همچنین قابلیت اطمینان و برد هدایت خودرو قویاً تحت تاثیر مشخصات باتری قرار می گیرند. علاوه بر آن، باتری باید به درستی مدیریت شود و بخصوص اینکه به درستی شارژ شود تا از ظرفیت کامل آن بهره برداری گردد و عمر مفید اسمی آن حفظ شود. دو نوع شارژر باتری وجود دارد، شارژر آنبورد (که گاهی توان کند یا توان پایین نامیده می شود)، و از طریق آن باتری هنگام پارک و قرار گرفتن در یک نقطه شارژ، شارژ می شود و شارژر آف بورد (به اصطلاح توان سریع یا زیاد)، واقع شده در ایستگاه کلیدزنی باتری (BSS). شارژر کند معمولاً در نرخ 0.1-0.2C کار می کند، درحالی که نرخ شارژ شارژر سریع معمولاً به 1 تا 2C می رسد، یعنی هنگام شارژ یک باتری 25KWh، شارژر کند 3 تا 4 کیلووات را تامین می کند درحالی که پیک توان شارژر سریع حدود 30 تا 50 کیلووات است.

یک طرح شارژر سریع باتری خودروی الکتریکی یون لیتیوم 50 کیلوواتی در این پروژه ارائه شد. این شارژر، یک منبع تغذیه ولتاژ دو سطحی با کارکرد حد جریان کنترل شده به صورت دینامیک می باشد. سطح ورودی، شامل یک یکسوساز دیودی با یک فیلتر اکتیو شنت است که به نتایج عالی از نظر THD و ضریب توان دست می یابد. سطح خروجی، بوسیله شش گروه میان گذاری شده (interleaved) از دو مبدل DCDC باک متصل شده موازی، با بکار گیری کنترل جریان و ولتاژ طبق مد شارژ، تشکیل می شود. نتایج شبیه سازی، طراحی پیشنهادی را با نشان دادن نتایج فوق العاده عالی، تایید می کنند.

این شبیه سازی با استفاده از نرم افزار متلب (MATLAB) انجام شده و در ادامه نیز تعدادی از نتایج خروجی آن قرار داده شده است:

با گسترش روزافزون خودروهای برقی، اهمیت سیستم‌های شارژ سریع به عنوان یکی از عوامل کلیدی در پذیرش این فناوری به طور چشمگیری افزایش یافته است. شارژرهای سریع 50 کیلوواتی به عنوان یکی از پرکاربردترین انواع شارژر، قادرند در مدت زمان کوتاهی باتری خودرو را شارژ کنند و به این ترتیب محدودیت‌های برد خودروهای برقی را کاهش دهند. با این حال، کنترل دقیق و کارآمد این شارژرها نیازمند درک عمیقی از اصول کارکرد آن‌ها و همچنین تسلط بر تکنیک‌های کنترل پیشرفته است.

خودروهای الکتریکی، انقلاب بزرگی در صنعت خودروسازی ایجاد کرده‌اند. این خودروها که با استفاده از انرژی برق به جای سوخت‌های فسیلی حرکت می‌کنند، به عنوان یکی از راهکارهای اصلی برای کاهش آلودگی هوا و وابستگی به منابع انرژی محدود معرفی می‌شوند. با پیشرفت تکنولوژی باتری‌ها و افزایش آگاهی عمومی در مورد اهمیت حفظ محیط زیست، محبوبیت خودروهای برقی به سرعت در حال افزایش است.