基于V2G技术的电动汽车充放电站建模及控制策略

黄秋燕，杨 志

基于V2G技术的电动汽车充放电站建模及控制策略

黄秋燕，杨 志

(星星充电，江苏 常州 213000)

随着电动汽车普及率的提高，利用V2G技术使电动汽车参与电网调峰调频成为可能。基于V2G技术，首先对电动汽车充电站进行建模，其次探究其控制策略及优势。

充电站；调峰调频；V2G；充放电控制策略

0 引言

我国对V2G技术的研究起步相对较晚，研究主要集中在V2G技术带来的经济效益及运营模式，充电站的选址规划，对V2G技术的建模以及参与电网的各类应用的研究一般都基于小型系统，大型V2G系统的建模分析和控制策略研究较少[1]，因此，本文主要研究基于V2G系统的电动汽车充电站的建模及其控制策略。

1 V2G系统基本结构与建模

V2G充放电机可以实现电动汽车电能与电网电能的双向流动，基本拓扑为双向AC/DC变换器与双向隔离DC//DC变换器组成。

V2G充电站的结构有共直流母线结构与共交流母线结构，共交流母线更方便灵活，共直流母线节省成本[2-4]。

1.1 AC/DC拓扑结构及建模

AC/DC变换器已研发和使用多年，具有多种不同的类型，通常可以分为单相和三相，按照电路结构不同可以分为全桥和半桥电路。三相PWM整流器在大功率场合中应用较多，通过合理的控制方式，其功率因数可以接近1，本文选择三相电压源新PWM作为充电机前级AC/DC拓扑，如图1所示。

图1 三相电压源型PWM整流器主电路拓扑

由基尔霍夫定律，根据电路拓扑可得微分方程[5]：

变换到同步旋转坐标系下：

令导数项为零，且使电网电……