电动汽车充换电设施电能计量及溯源方法的研究.docVIP

精品论文 参考文献 电动汽车充换电设施电能计量及溯源方法的研究 李宁1 李志敏2 马磊2 袁辉3 李婉青3 曾沛炎4 　　（1国网榆林供电公司 719000；2国网西安供电公司 710000；3国网渭南供电公司 714000；4西安莲湖投资控股有限责任公司 710000） 　　摘要：伴随我国经济水平的不断发展，交通运输行业也取得了非常大的进步，电动汽车产业也取得了显著的成就，电动汽车的充换电设施的用电功能具有冲击性与非线性两大特点。以往的电能表已经很难达到准确计量的负荷标准，并且也缺少与之符合的检定溯源方法。因此，在本文中提出了全新的无级放大的宽量程冲击性质的负荷电能计算方式，并且研制了全新的计量设备，全面解决了电动汽车的充换电设施电能计量的方式与溯源方法，并且在电压变化的状况下找到直流电能的溯源状况，文章是结合实际的应用状况，对电动汽车充换电设施电能计量和追溯的方式进行全方位多角度的探析，并做以简单的论述，为相关人员提供参考意见。 　　关键词：电动汽车；充换电设施；电能计量；溯源方法 　　电动汽车的充电方式有两种，分别是交流充电、直流充电。充换电设备的整流器是极具代表性的非线性的设备。所以，充换电设备出现的谐波，会影响电网安全的正常运行，也会致使电能计量装置出现非常大的误差，使电力部门的经济效益与社会效益受到不可限量的损害。因此，电力供需双方要共同提升对计量谐波电能的测量。确保全国电能量值更具准确性与全面性的方式是，成熟健全的电能计量和溯源方法。电动汽车充换电设备电能计量与溯源的方式是全面探析电动汽车对电网造成影响的根本，并且也是研究电动汽车运营方式的根本。以下是对电动汽车的充换电设施电能计量和溯源的方式进行全面的探究。 　　一、对电动汽车的直流充电以及交流充电进行的探究 　　就当前的发展来看，在对有功功率计量的探究中，我国的研究专家主要是针对电子式电能表中的谐波的影响进行的探究。在很早阶段，把采样得到的电流波形、电压展开傅里叶变换，获取自身的谐波的分量的幅值和频率，以此计算的出每次谐波的功率，并且定好功率的流动方向。但是，针对非稳态与动态的谐波、暂态分量或者是间谐波，傅里叶变换的分析都不具备全面性与准确性。之后使用全新的谐波检测方式，譬如：改进的傅里叶变化算法，战胜了傅里叶变化算法受到频率限制的影响，但是以上的算法都是仿真研究阶段与理论探析阶段，并且需要实验进行检测。 　　直流充电是运用车载充电机来完成的，电动汽车和充电设施的接线口在直流侧。针对直流充电的电动汽车，交流计量收费包含充电站生产成本的充电机本身的损耗，所以直流计量的收费更加的符合标准。参照电费结算的标准，在电动汽车的直流充电时会使用直流测量的方式，具体是指，要安装直流电能计量的配置，并且要使用直流计费的方式。在我国当前的电力发展中，电力系统电量结算的方式是交流计费方式，电动汽车直流充电使用的直流计量方式，如果应用在结算时，会缺少与之相关的文件、政府政策，车载蓄电池针对充电实施电能计算装置的适应力标准非常高，并且缺少对应的直流电能计量装备，没有专门的直流电能表可以检测装置。为保证电动汽车和充电设备能够得到大范围的推广，在充电的过程中，要确保电量的结算更具公平性、准确性。 所以，电动汽车直流充电计量特征???开深入的探究，并且要找到与之相符的直流电能计量装置，以此更好的促进电动汽车的快速发展。 　　二、充换电设施电能准确计量和溯源方法的具体探析 　　（一）电流冲击环境下的电能计量方式 　　根据负荷变化非常大的状况，电流波形变化幅度也会非常的大，因此把电流量程的设计规划成1A，对电能表来说，则是2500:1的动态范围，在额定电流是In=1A的状况下，规划的传感电路转换的传感信号是25mV，在电流降低到1%In=10mA的时候，与之相应的传感信号是250?V时，假设这时依然使用平常的16bit的模式转换器，但是不依照别的方式，在经过仿真的测试之后，由于采样出现的电能计量的错误数值在3.6%之间。 　　对宽动态范畴的信号处理方式，一般有两个设计措施，一是直接运用高宽度范畴的24bit的ADC无良程的切换方式；二是考虑到成本的问题，使用“一般16bit的ADC加上量程切换”的方式。不管是针对波形的有效数值展开全面的判定，还是对采样点数值展开系统的分析，量程切换都必须引用反馈控制步骤，并且具有时间迟滞的作用。介于冲击负荷存在频繁变化的特征，会出现由于反馈延迟，使量程切换的控制受到不良的影响，引发计量数据出现错误。如果不用量程切换体制，而直接使用24bit高精度的ADC,动态规模和采样的精确度都会得到大幅度的提升，在经过全方位多角度的探析后，在1%In电流点中，由于采样引发的电能计量误差减少到0.015%，其主要适用于高准确度的计量场所。 　　（二）谐波环