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伴随着能源与环境危机,推广应用电动汽车已是大势所趋,而光伏发电又将是电动汽车用电的主要来源,所以把光伏发电与电动车充电相结合广泛建设电动车光伏充电单元对今后能源消费结构转变、汽车产业转型升级意义重大。青岛市作为适宜光伏发电城市,积极落实国家政策,大力推广电动车并发展光伏产业,青岛市电动车光伏充电单元研究正是站在社会需求的角度所提出的,可以为今后青岛市电动车光伏充电单元建设提供重要参考依据。依据青岛市特殊的地理环境条件,根据光伏电站原理和电动车充电方式,设计了青岛市电动车光伏充电单元的总体结构,并论述了它的工作原理。然后依据光伏充电单元结构,研究了电动车光伏充电单元参数匹配方法,由此设计匹配光伏电站参数。依据光伏充电单元要求并参照光伏组件安装倾斜角,设计了青岛市光伏充电单元光伏支架,选取侧支撑支架长度、侧支撑支架与倾斜支架夹角为设计变量,约束条件为光伏支架总装质量小于其初始质量值50.12kg,目标函数为光伏支架总装最大应力最小,对光伏支架进行结构优化,优化后光伏支架总装最大应力比之前降低了7.6%,同时光伏支架总装质量和总变形均有所降低,根据优化结果,设计加工并安装光伏支架。进行了青岛市电动车光伏充电单元基本电路设计和仿真研究。首先建立青岛市电动车光伏充电单元光伏组件仿真模型,并组成2并2串的光伏阵列模型结合升降压电路实现光伏阵列的最大功率点跟踪;然后设计光伏充电单元逆变器滤波器和并网控制参数,并搭建光伏充电单元逆变器仿真模型,仿真结果符合国家对并网逆变器并网标准要求;设计了光伏充电单元电池组充电电路结构,并搭建仿真模型,仿真结果表明:电池组能够较好地进行充电。通过光伏充电单元关键电路的仿真分析,验证了光伏充电单元的合理性、可靠性和经济性。设计并搭建光伏充电单元试验装置,进行光伏充电单元电动车和电池组充电试验,试验结果对比仿真结果,验证了仿真模型的准确性和青岛市电动车光伏充电单元的可行性,对于青岛市光伏充电单元建设具有重要参考价值。