[发明专利]基于滑模原理的电动汽车混合储能系统快速充电控制方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及新能源（电动汽车）技术领域，特别涉及利用混合储能装置实现电动汽车蓄电池正负脉冲快速充电的控制方法。

【背景技术】

自上世纪70年代以来，能源与环保逐渐成为世界主流关注的焦点之一。随着能源消耗的不断增加以及环境污染问题的日益严重，世界各国对开始实施有针对性的节能减排计划，其中如何限制汽车尾气基本成为每一个国家所需要面对并有待解决的问题。电动汽车因其低排放，低噪音的特点而备受瞩目，被认为是传统的燃油汽车的最佳替代品。

然而目前在电动汽车的应用与研究当中，有两个较为明显的瓶颈制约着电动汽车的广泛普及：一是蓄电池的寿命，除了不断的改进电池所采用的材料以外，在已有的研究之中，将多种储能装置根据其不同的特性组合使用的混合储能系统也可以有效的改善蓄电池的工作条件，延长蓄电池的使用寿命；另一个是蓄电池较长的充电时间，会影响电动汽车的正常行驶。在当前充电终端普及率低的情况下，影响到了电动汽车的市场推广。

通过文献检索发现，针对如何缩短蓄电池充电时间的问题，研究人员通过将蓄电池电流控制成周期性正负脉冲电流实现快速充电。最初的充电器设计之中，采用附加放电电阻来实现负向脉冲。部分研究方案采用附加磁性元器件来实现能量回馈，提升效率，但是在大功率场合情况下，所需磁性元件的体积和重量都会影响电动汽车的整体性能。还有部分研究方案是采用双向变流器来实现能量回馈，这种方案在大功率场合下也存在弊端，即回馈至直流母线的能量会引起直流母线电压泵升，影响控制效果，甚至是影响系统稳定性。

以下给出检索的相关文献：

[1]W.B.BurLen and J.H.Big,U.S.patent No.3597613.

[2]W.B.BdettandR.V.Ladrson,U.S.Patent No.3614583.

[3]C.C.Hua and M.Y.Lin,“A Study of Charging Control of Lead-Acid Battery for Electric Vehicles,”International Symposium on Industrial Electmnies,lSlE 2000,pp.135-140.

[4]Hsieh,Y.C.;Moo,C.S.;Wu,C.K.;Cheng,J.C.;,A non-dissipative reflex charging circuit,Telecommunications Energy Conference,2003.INTELEC'03.The 25th International,vol.,no.,pp.679-683,23-23Oct.2003

[5]Tseng,K.C.;Liang,T.J.;Chen,J.F.;Chang,M.T.,High frequency positive/negative pulse charger with power factor correction,Power Electronics Specialists Conference,2002.pesc 02.2002IEEE 33rdAnnual,vol.2,no.,pp.671-675vol.2,2002

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[7]Wang,J.B.;Chuang,C.Y，Design considerations of microprocessor-controlled multiphase battery charger with fast-charging strategy，Electric Power Applications,IET,vol.1,no.2,pp.143-152,March 2007

【发明内容】