Abstract The development and commercialization of hybrid electric vehicles (HEVs) and electric vehicles (EVs) are actively being realized due to environmental concerns and rising oil prices. But, EV technology with battery has faced many problems up to now. One of the most important problems is rapidly battery-charging from a clean and reliable source. So, this research proposes a convenient way to charge batteries of EVs and HEVs from a neat power supply. The paper introduces a public off-board battery-charging station fed from on-grid (OG) photovoltaic (PV) array. The proposed 100 kW-contactless charging station is modelled, and simulated. It comprises two main sections: station-side (stationary) section and EV (moving) section. The first section includes PV panels, maximum power point tracking (MPPT)-converter, on-grid 3-level interface inverter, and high-frequency compensated resonant converter. The other section consists of the rectifier, switched mode power converter, and battery-charging controller. An inductive-coupled power (ICP) is transferred from the station to the batteries through an air-core transformer (ACT) with large air-gap. Its primary winding is placed on the station ground and the secondary winding is in the EV. Modelling of the ACTs accomplishes several requirements such as air-gap, have good tolerance to misalignment, light-weight, durable and cost effective as possible. Smart and intelligent controllers are proposed for MPPT, interface on-grid inverter and battery-charging converter. Simulation results are obtained using a Simulink/m-file software package helping in modelling of battery-charging public station.

中文翻译：

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一种用于模拟非接触式电动汽车电池充电公共站的通用软件包，由并网光伏阵列供电

摘要 由于环境问题和油价上涨，混合动力电动汽车 (HEV) 和电动汽车 (EV) 的开发和商业化正在积极实现。但是，迄今为止，带电池的电动汽车技术面临着许多问题。最重要的问题之一是从清洁可靠的来源快速为电池充电。因此，这项研究提出了一种方便的方法，可以通过整洁的电源为 EV 和 HEV 的电池充电。本文介绍了一个由并网 (OG) 光伏 (PV) 阵列供电的公共非车载电池充电站。对提议的 100 kW 非接触式充电站进行建模和仿真。它包括两个主要部分：站侧（静止）部分和EV（移动）部分。第一部分包括光伏电池板、最大功率点跟踪 (MPPT) 转换器、并网三电平接口逆变器和高频补偿谐振转换器。另一部分由整流器、开关模式电源转换器和电池充电控制器组成。电感耦合电源（ICP）通过具有大气隙的空心变压器（ACT）从电站传输到电池。其初级绕组放置在车站地面上，次级绕组位于电动汽车中。ACT 的建模满足了几个要求，例如气隙、对错位的良好耐受性、重量轻、耐用和尽可能具有成本效益。针对 MPPT、接口并网逆变器和电池充电转换器提出了智能和智能控制器。仿真结果是使用 Simulink/m-file 软件包获得的，有助于对公共充电站进行建模。和高频补偿谐振转换器。另一部分由整流器、开关模式电源转换器和电池充电控制器组成。电感耦合电源（ICP）通过具有大气隙的空心变压器（ACT）从电站传输到电池。其初级绕组放置在车站地面上，次级绕组位于电动汽车中。ACT 的建模满足了几个要求，例如气隙、对错位的良好耐受性、重量轻、耐用和尽可能具有成本效益。针对 MPPT、接口并网逆变器和电池充电转换器提出了智能和智能控制器。仿真结果是使用 Simulink/m-file 软件包获得的，有助于对公共充电站进行建模。和高频补偿谐振转换器。另一部分由整流器、开关模式电源转换器和电池充电控制器组成。电感耦合电源（ICP）通过具有大气隙的空心变压器（ACT）从电站传输到电池。其初级绕组放置在车站地面上，次级绕组位于电动汽车中。ACT 的建模满足了几个要求，例如气隙、对错位的良好耐受性、重量轻、耐用和尽可能具有成本效益。针对 MPPT、接口并网逆变器和电池充电转换器提出了智能和智能控制器。仿真结果是使用 Simulink/m-file 软件包获得的，有助于对公共充电站进行建模。另一部分由整流器、开关模式电源转换器和电池充电控制器组成。电感耦合电源（ICP）通过具有大气隙的空心变压器（ACT）从电站传输到电池。其初级绕组放置在车站地面上，次级绕组位于电动汽车中。ACT 的建模满足了几个要求，例如气隙、对错位的良好耐受性、重量轻、耐用和尽可能具有成本效益。针对 MPPT、接口并网逆变器和电池充电转换器提出了智能和智能控制器。仿真结果是使用 Simulink/m-file 软件包获得的，有助于对公共充电站进行建模。另一部分由整流器、开关模式电源转换器和电池充电控制器组成。电感耦合电源（ICP）通过具有大气隙的空心变压器（ACT）从电站传输到电池。其初级绕组放置在车站地面上，次级绕组位于电动汽车中。ACT 的建模满足了几个要求，例如气隙、对错位的良好耐受性、重量轻、耐用和尽可能具有成本效益。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 针对 MPPT、接口并网逆变器和电池充电转换器提出了智能和智能控制器。仿真结果是使用 Simulink/m-file 软件包获得的，有助于对公共充电站进行建模。电感耦合电源（ICP）通过具有大气隙的空心变压器（ACT）从电站传输到电池。其初级绕组放置在车站地面上，次级绕组位于电动汽车中。ACT 的建模满足了几个要求，例如气隙、对错位的良好耐受性、重量轻、耐用和尽可能具有成本效益。针对 MPPT、接口并网逆变器和电池充电转换器提出了智能和智能控制器。仿真结果是使用 Simulink/m-file 软件包获得的，有助于对公共充电站进行建模。电感耦合电源（ICP）通过具有大气隙的空心变压器（ACT）从电站传输到电池。其初级绕组放置在车站地面上，次级绕组位于电动汽车中。ACT 的建模满足了几个要求，例如气隙、对错位的良好耐受性、重量轻、耐用和尽可能具有成本效益。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 针对 MPPT、接口并网逆变器和电池充电转换器提出了智能和智能控制器。仿真结果是使用 Simulink/m-file 软件包获得的，有助于对公共充电站进行建模。ACT 的建模满足了几个要求，例如气隙、对错位的良好耐受性、重量轻、耐用和尽可能具有成本效益。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 针对 MPPT、接口并网逆变器和电池充电转换器提出了智能和智能控制器。仿真结果是使用 Simulink/m-file 软件包获得的，有助于对公共充电站进行建模。ACT 的建模满足了几个要求，例如气隙、对错位的良好耐受性、重量轻、耐用和尽可能具有成本效益。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 针对 MPPT、接口并网逆变器和电池充电转换器提出了智能和智能控制器。仿真结果是使用 Simulink/m-file 软件包获得的，有助于对公共充电站进行建模。