南京理工大学通过与天津瑞晟智通新能源科技有限公司紧密合作，依托其雄厚的技术实力，引领智慧能源、倡导智慧交通、构建智慧城市，拟投入十五亿资金建设新能源汽车生态圈运营项目，重点开展新能源汽车充电基础设施建设规划、新能源汽车分时租赁、灯桩网车一体化、智慧城市市政设施示范建设与应用、智慧分享停车及智慧立体充电站的建设与运营。在市场推广及运营方面，充当行业引领者的角色，受到政府及行业内高度认可。 南京理工大学拥有一支专业化研发团队，具有20多年高端新能源系统和互联网智慧交通系统研发经验，研发中

本发明公开了一种电动汽车负载随机接入无线充电的稳定控制系统及其方法，适用于电动汽车负载数量不确定的路口无线充电情形，属于电动汽车无线充电技术领域。该方法主要包括监测负载个数，根据负载个数得到稳态电压调控方案，进而基于动态功率有界波动域的监测点选取方法，分析得到最优监测点的位置，最终实现各负载充电功率稳定，解决单一发射区域多接收电动汽车负载系统中新增负载带来的电动汽车单体接收功率跌落问题。采用本发明的电动汽车负载随机接入无线充电的稳定控制方法，随着新负载的接入仍能保证各负载接收功率稳定，且接入过程中不对其他负载接收功率产生较大冲击。

汽车充电站作为电动汽车的能源补给站，是新能源汽车得以广泛推广的强有力保障。结合现有电网供电的光伏汽车充电站不但克服了单纯利用现有电网供电的弊端，而且利用储量丰富、价格免费、清洁、可再生的太阳能资源发电，将对节约不可再生能源，保障国家能源安全，改善环境污染问题做出重要贡献。 东北大学建设的基于光伏发电的新型电动汽车充电站,主要有分布式光伏发电装置、分布式储能设备，综合优化监控系统和智能充电桩构成，通过智能接入式能量整定装置，能量监控核和开放式通信结构协议，结合智能的能量分配和管理、综合优化与控制决策支持系统技术，实现能量和信息的安全可靠、高效经济和智能接入式的分配和控制，同时可实现充电负载的快、慢速可调节充电，相关技术成果达到国内领先水平。 本项目所研制的充电桩可实现负载的快速充电，其主要由电源模块、充电机和充电机监控系统组成，其主要特点是：   1)实现了模块化、大功率电动汽车充电模块在电动汽车快速充电中的应用。该充电模块主要具有如下优点：a.采用APFC功率因数校正技术，对电网污染小；b.采用自主均流技术，可实现多台电源冗余并联，扩大输出功率；c.自带风机，强制风冷。具有过温关机功能以及电池防反接功能。 2)充电机模块实现APFC校正功能。由于输入端有整流元件和滤波电容，单相AC/DC开关电源及大部分整流电源供电的电子设备，其电网侧功率因数仅为0. 65左右。采用有源功率校正技术后可提高到0. 95~0. 99，既治理了电网的谐波污染，又提高了开关电源的整体效率。3)电动汽车充电桩设计方案采用ARM核心结构，实现了视频自动监控功能。

电动汽车用S2PFC车载充电机系国家高新技术研究发展计划（863计划）电动汽车重大专项所属子课题的研究成果。 该充电机不但能够满足车载充电机在效率、功率密度以及安全方面的特殊要求，而且具有较高的功率因数，能够大大的降低对电网的污染，进一步体现了电动汽车清洁、环保的社会意义。    技术特点： 车载充电机不同于地面充电机，它的功率较小，主要任务是对蓄电池进行常规充电。对其要求如下： （1）满足车辆要求，主要包括：高功率密度、高效率、高功率因数； （2）安全要求，包括隔离，以及过压、过流、短路保护。 电动汽车用S2PFC车载充电机采用单级变换技术，既实现了PFC，同时又实现了输入输出电压的隔离以及输出电压的调整。采用智能充电算法，根据不同的蓄电池自身特性，自动跟随最优充电曲线，达到高效率的充电效果。主电路采用一种新型的单相单级功率因数校正（S2PFC）电路。该电路的特点是： （1）前端电感对输入电流进行滤波，降低了充电机对电网的谐波干扰； （2）输入输出采取隔离变压器，实现电气隔离，提高了安全性； （3）由于实现了单级变换，因此控制电路以及驱动电路得到简化，进一步降低了体积以及重量； （4）采用平均电流法控制，电压外环和电流内环共同作用更好的减小了THD，增强了抗噪能力。    主要技术指标：（1）工作环境温度：-10℃—-45℃（2）输入 电压：180—240VAC单相 频率：50Hz 功率因数：≥0.95 效率：≥0.85 （3）输出 电压：DC250-360V 电流：14-20A 功率：5000W （4）外形尺寸（cm）：28×35×28 重量：15Kg    应用范围： 本充电机适用于各类电动汽车，也可作为开关电源应用于各种对功率因数要求较高的场合。

1.痛点问题 电动汽车在未来将大规模接入电网。在居民小区与公共慢充站等场景下，优化已接入电动汽车充电功率可实现削峰填谷、提高新能源渗透率和改善电压水平。由于单辆电动汽车充电功率、电池容量过小，需要在电动汽车调度环节中引入集群代理作为中间商管理大型充电站或者同一供电区内的电动汽车集群，并以此为单位参与电网调度。在获得电网下发的集群调度结果后，集群代理通过优化内部电动汽车的充电功率，使所有电动汽车的总充电功率尽可能逼近理想曲线，从而使各电动汽车以对电网有利的方式充电。目前，该问题多采用集中优化方案，需要各辆电动汽车向集群代理传递自身信息，当集群规模较大时，大量数据的存储和处理将占用较多资源，计算时间也较长，也和电动汽车的自治性不符。但采用分散优化方案时算法设计不当，分散优化算法结果有可能只是次优解甚至不可行。 另一方面，未来公共快充站的普及和车辆充电功率等级的提升将给电网运行带来新的挑战和机遇：一方面，公共充电站快充负荷的天然不确定性叠加上车辆大功率快充模式，使得部分充电站的充电负荷具有功率大、间歇性和波动性强等特点；如果不对这些公共充电站的快充负荷做合理调控，可能导致配网部分电压越限、电能质量恶化、甚至设备过载等问题；另一方面，电动汽车具有空间移动特性，在充电导航下，起到优化电网潮流分布、促进新能源发电消纳、维持配网节点电压水平、实现电网安全经济运行等目标。目前，电动汽车导航多局限于简单的车辆路径规划问题，缺乏对交通-电力信息的综合考虑，无法实现电力-交通融合网络的协同优化，且在导航过程中对用户隐私的保护不足。 2.解决方案 面向已接入充电的车辆，本项目提出一种对集群内多辆电动汽车充电行为进行分布式优化的方法，属于电力系统运行和控制技术领域。该方法采用停车场或者小区侧的控制器作为优化计算中的协调器，为各个汽车上的子控制器提供协调信息，子控制器根据这些协调信息优化自身的充电功率曲线，并将信息反馈回协调器；如此进行迭代计算：首先由各汽车的子控制器初始化一个满足自身充电要求的初始曲线，作为迭代的开始步骤；每一步迭代过后，协调器将会得到各个电动汽车改进后的充电功率，等迭代收敛得到的各个电动汽车的充电功率下发给子控制器。本方法所得到的充电方案将实现对理想曲线的最优逼近。该成果既适应汽车的物理分布特性，同时又有较高的计算效率。 面向未接入充电的车辆，本项目提出了一种基于智能交通系统的电动汽车充电路径规划方法，综合考虑了交通状况和电网状态。该方法基于智能交通系统实现，包含四个模块：电力系统控制中心、智能交通中心、充电站和电动汽车终端。电力系统控制中心根据电网数据计算可用充电容量和充电站充电容量，并将结果传输至充电站。充电站确定其充电计划，估计未来电动汽车的可用充电功率，并将这些数据传输至智能交通中心。在从智能交通中心接收可用充电功率数据和交通数据后，电动汽车终端估计不同站点的总充电时间，包括驾驶时间、等待时间和充电时间。驾驶员可以查看这些结果，并选择导航至与最小总充电时间相对应的充电站。 合作需求 本项目拟应用于新能源汽车充电管理与新能源汽车充电导航场景。针对已接入充电的车辆，以集群形式参与电网调度，收到电网下发的集群优化充电调度指令后，集群代理需优化集群内的电动汽车充电功率以追踪电网指令，从而降低车辆用户的充电费用。针对未接入充电的车辆，为电动汽车车主提供一条最佳充电路径，节约车主的时间，提高车主的出行效率。而且充电站的选取充分考虑了电力系统的运行要求，避免电力拥塞的现象，保障电力系统的安全运行。 本项目希望获得产品化所需资金与试点产地、开发团队等孵化资源支持。有意向与国家电网、南方电网等输配电企业，国网电动、特来电、星星充电等充电设施建设与运营企业，百度地图、高德地图等地理导航企业，售电公司与负荷聚合代理商合作。

成果简介电动汽车直流充电机控制器设计， 应用于电动汽车的电池充电。 包括控制模式与控制策略的设计与实现。 技术特点： 大功率， 大电流， 高电压， 智能快速充电。 节能与环保。 采用 ARM 控制器， 触摸屏操作与显示， 与上位机及电池管理系统 BMS 通信， 进行管理与显示等。 可按照要求采用不同方式设置输入与控制， 可以计费结算。 创新点： 充电机智能控制。 该产品应用于新能源与电动汽车领域。直流充电机的大功率直流模块将电网三相交流电转换为直流电能， 经过整机（包括直

电动汽车绝缘检测装置系国家高新技术研究发展计划（863计划）电动汽车重大专项所属子课题的研究成果。 北京交通大学电气工程学院智能控制实验室研制的“电动汽车绝缘检测装置”即可作为电动汽车的重要配件，实时监测整个直流系统的绝缘状况，能够对绝缘故障及危险状况及时报警，保证乘车的安全。    技术特点： 本装置参考国际和国家标准推荐的测量方案，通过测量直流系统正负母线的对地电压，经过计算给出绝缘电阻的数值。主要特点如下： （1）无交流信号注入系统 运行时不向系统注入交流信号，不会影响系统的正常工作，同时注入交流信号方法中存在的分布电容等对测量结果精度的影响因素也基本不存在。 （2）精度高 全范围等精度的高输入阻抗电压测量电路基本不会影响原系统的绝缘状况。经过适当补偿的测量结果为实际的正负母线对地绝缘电阻的数值大小，根据国际和国家标准中对电动车辆安全的要求进行判断报警，而不是在其他场合经常采用的粗略的范围比较报警的方式。 （3）远程接口 测量结果可以通过远程通讯接口传送到电动汽车的电气控制单元（ECU）。 （4）测量范围 直流系统电压范围50～500V，满足绝大部分电动汽车的要求。 技术指标： （1）工作电源：12/24 VDC （2）被测直流系统电压范围：50~500V （3）绝缘电阻测量结果：几十欧到兆欧 （4）精度：6％ （5）外形尺寸：240mm×150mm×130mm 应用范围： 本装置已经在电动汽车上进行了装车试验，实际运行效果良好，因此完全适合电动汽车上的应用。由于电动汽车经常加减速，直流系统的电压波动较为剧烈，工作环境也较为恶劣，因此本装置完全可用于铁路、电力系统等需要对直流系统的绝缘状况进行监测的场合。

创新性的引入快充电池/超级电容，与传统动力电池形成复合电源系统，并开发配套的复合电源系统及能量分配控制策略、混合制动控制系统。

成果介绍创新性的引入快充电池/超级电容，与传统动力电池形成复合电源系统，并开发配套的复合电源系统及能量分配控制策略、混合制动控制系统。技术创新点及参数构建基于超级电容的复合电源系统，提出一种复合电源系统功率分配控制策略，充放电策略，，制动回收策略，降低了能量消耗并提升了再生制动能量回收效率。市场前景1、采用复合电源并加入控制策略，可减少对动力电池损伤，而快充电池/超级电容对高功率工况适应性强。2、新能源汽车动力电池关键技术是温度场控制。团队在电动汽车电池管理系统关键技术上搭建了全套软件、硬件系统架构。整套系统开发完成，需要搭配产业园区或整车厂共同完成路试阶段后做技术储备或推广，市场前景广阔。