基于隔离式DC/DC变换器的电动汽车充电桩系统仿真
项目介绍
本项目是一个用于模拟电动汽车充电桩核心充电过程的电力电子系统仿真项目。研究重点在于隔离式DC/DC变换器在充电系统中的性能表现,通过建立完整的系统模型,分析充电桩在不同工况下的电压/电流输出特性、效率变化以及系统稳定性。仿真系统能够模拟实际充电场景,包括恒流充电和恒压充电等阶段,并对隔离变压器和功率开关器件的动态响应特性进行评估。
功能特性
- 完整充电过程仿真:实现电动汽车电池的恒流充电(CC)和恒压充电(CV)阶段模拟
- 多参数可配置:支持电网侧输入参数、电池参数、充电模式、变换器参数等多种配置
- 性能分析全面:提供变换效率曲线、功率因数、总谐波失真率等关键性能指标
- 动态响应评估:分析负载突变时的系统恢复特性及稳定性表现
- 热管理分析:估算功率器件损耗分布及温升情况
- 波形可视化:展示原边/副边电压电流波形、开关器件驱动信号等关键节点波形
使用方法
- 参数配置:根据实际仿真需求,设置电网侧输入参数、电池特性参数、充电模式参数以及变换器相关参数
- 仿真执行:运行主仿真程序,系统将根据配置参数进行充电过程仿真
- 结果分析:查看生成的充电特性曲线、系统性能指标和动态响应分析结果
- 数据导出:可将仿真结果数据导出进行进一步分析或报告生成
系统要求
- 操作系统:Windows 10/11 或 Linux 发行版
- 软件环境:MATLAB R2020a 或更高版本
- 硬件配置:建议至少8GB内存,多核处理器以确保仿真运行效率
- 必要工具箱:需要安装Simulink、Simscape Electrical等MATLAB工具箱
文件说明
主程序文件实现了充电桩系统的核心仿真功能,包括系统初始化、参数配置、仿真模型构建与执行、以及结果分析与可视化。具体涵盖隔离式DC/DC变换器拓扑的建模、PWM控制策略的实现、闭环反馈控制系统的设计,能够完成从电网输入到电池充电的完整能量变换链仿真,并输出关键性能指标和波形数据用于分析评估。