电动汽车充电站的谐波治理

《电动汽车充电站的谐波治理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、上海电力2011年第3期电动汽车充电站的谐波治理徐挺挺(崇明电力公司，上海202150)摘要：电动汽车充电站工作时谐波电流很高，输入电网会造成电能质量降低等负面影响。分析了三种典型结构的充电机对电网的谐波影响，提出了大型充电站谐波污染的针对性治理方法，介绍了它们的治理效果及其优缺点。关键词：谐波；PWM整流；有源电力滤波器；电压型变流器中图分类号：TM11文献标志码：B上海崇明陈家镇低碳生态社区将建设成具有式不可控整流对三相交流电进行整流，滤波后为鲜明海岛田园特色的现代化低碳生态社区，成为上高频

2、DC／DC功率变换电路提供输入。功率变换海新一轮发展的“低碳生态示范城镇”和具有国际电路的输出经过输出滤波电路后，为动力蓄电池知名度的“低碳生态国际示范社区”。社区能源方充电。特点是直流侧电压纹波小，动态性能好，高面将构建“以公用电网供电为依托、以可再生能源频隔离，体积小，电网侧谐波电流大(309／6)和变换优化互补为特色”的低碳能源供应体系。根据陈家效率低。第二类充电机比第一类已有较大改善，电镇总体规划和区域电力专业规划，结合目前实际情流总畸变率达26，奇次谐波电流较大，特别是5、况，上海崇明

3、陈家镇电动汽车充电站建设地点已选7、l1、13次谐波远大于相关国家标准的规定。址于上海崇明县陈家镇综合交通枢纽旁，其功能是第三类充电机由三相PWM整流和高频变压为各类电动汽车提供充电及换电服务。器隔离DC／DC变换器组成，部分结构图如图1电动汽车充电站是种非线性设备，工作时谐所示。整流侧采用PWM技术，增加了充电机成波电流很高，输入电网会造成电能质量降低等负本，但优势体现在功率因数高，电网侧电流谐波较面影响，对公用电网是一种污染。一个大型的充少，注入电网的电流的总畸变率可以小于5，相电站有很多这

4、样的充电机，为了消除和抑制谐波应各次谐波电流也小，高频隔离，装置体积较小，污染，有必要对大型充电站的谐波污染进行治理。输出纹波低，动态性能好，变换效率高。采用第三类充电机不需加装谐波治理装置。1充电站充电技术分析2谐波污染治理方法及应用效果电动汽车充电机工作原理主要有三种：不控整流+斩波器；不控整流+DC／DC变换器(有高针对时下应用最为广泛的第二类充电机，其频变压器)；PWM整流+DC／DC变换器(有高频满载工作的输入功率因数小于0．95，谐波电流总变压器)。畸变率达到26，对电能质量影响较大

5、，可采用第一类充电机由工频变压器，不控整流和斩有源滤波器在低压母线侧集中补偿，补偿容量可波器组成。特点是直流侧电压纹波小，动态性能按不小于充电机总功率的20配置。好，工频隔离，体积大，电网侧电流谐波大和变换2．1有源滤波器技术效率低。第一类充电机属于早期产品，对电网注2．1．1有源电力滤波器(APF)入的谐波电流大，5次谐波电流含有率为6O～有源电力滤波器(APF)是一种用于动态抑制69，7次谐波电流含有率为4O～49，11、13谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能够对大次为1O～139／6。

6、电流总畸变率达86．2。此小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补类充电机谐波电流大，不适合接人公用电网。偿，之所以称为有源，顾名思义该装置需要提供电第二类充电机由工频变压器，三相不控整流，源，其应用可克服LC滤波器等传统的谐波抑制高频变压器隔离DC／DC变换器组成，由三相桥和无功补偿方法的缺点(传统的只能固定补偿)，272上海电力2011年第3期是直流侧采用电感进行直流储能，从而使CSR直串联型有源滤波器可快速补偿系统节点上电流侧呈高阻抗的电流源特性。压的异常，其容量可由用户根据自身容量灵活决

7、电流源型结构更容易跟踪补偿负荷的谐波电定，较适合对电能质量要求较高的用户使用。采流，但电流源型式的主电路损耗较大，在交流侧需用检测负载谐波电压控制方式，串联型有源电力要加装更大的滤波电容来滤除不需要的谐波电滤波器投人工作时，首先应检测负载谐波电压，然流，且电流源型结构不利于多重化，因而限制了有后产生一个与负载谐波电压大小相等，方向相反源电力滤波器的容量。而电压源型有源电力滤波的谐波电压进行补偿。补偿后，电源电流会发生器具有结构简单、质量轻、损耗小、价格便宜、可降变化，从而使得整流桥桥臂的导通角增

8、加，进而使低开关器件的开关频率等优点，因而一直在有源其交流侧电压波形也随之发生变化，最终导致负电力滤波器中得到广泛应用。载谐波电压增加。同时，有源电力滤波器所产生2．2．1并联型有源电力滤波器的补偿电压所跟踪的负载谐波电压的变化也随之电力系统的谐波有两类，即电流源型谐波源与增大。这种状态将一直持续到最后负载谐波电压电压源型谐波源。因理想电流源的内阻是无穷大，保持不变，有源电力滤波器进入补偿的稳定状态。因此，采用串联补偿的方式不能滤除谐波。而对于只要串联型有源电力滤波器能实时产生与负载谐电流源型谐