基于 PID 控制器的电动汽车充放电系统的 Simulink 建模与仿真
摘要：本文介绍了一种基于 PID 控制器的电动汽车充放电系统的 Simulink 建模与仿真方法。首先
，对电动汽车蓄电池充放电控制策略的基本原理进行了介绍，包括 PID 控制器、基于 PID 和 PWM 充
放电控制策略以及蓄电池模型。然后，使用 MATLAB 的 Simulink 工具对相关原理进行了建模，并设
计了一个基于 Simulink 的电动汽车充放电控制策略仿真模型。最后，通过运行 tops.m 或
main.m 程序，结合提供的操作视频，详细说明了该模型的使用方法和操作步骤。
关键词：电动汽车、蓄电池、充放电控制、PID 控制器、PWM 控制、Simulink、建模、仿真
1. 引言
随着全球对环境保护的要求越来越高，电动汽车作为一种清洁能源交通工具，受到了广泛关注。而电
动汽车的充放电系统对其性能和使用寿命起着至关重要的作用。因此，研究电动汽车充放电系统的控
制策略，对于提高电动汽车的性能和可靠性具有重要意义。
2. 电动汽车蓄电池充放电控制策略
2.1. PID 控制器：PID 控制器是一种常用的控制器，可以通过调节比例、积分和微分项来实现对系
统的控制。在电动汽车充放电系统中，PID 控制器可以根据电池充放电状态的反馈信息，动态
调节充放电功率，以实现电动汽车的充放电控制。
2.2. 基于 PID 和 PWM 的充放电控制策略：除了 PID 控制器外，还可以结合 PWM（脉冲宽度调制）
技术来实现电动汽车的充放电控制。通过调节 PWM 信号的占空比，可以控制电动汽车的充放电
电流，从而实现精确的功率控制。
2.3. 蓄电池模型：为了更好地研究电动汽车的充放电系统，需要建立准确的蓄电池模型。蓄电池模
型可以描述蓄电池的电化学特性和动态响应，为充放电控制策略的设计和优化提供依据。
3. Simulink 建模与仿真
为了验证电动汽车充放电控制策略的有效性，本文使用 MATLAB 的 Simulink 工具进行建模与仿真。
具体操作步骤如下：
3.1. 安装 MATLAB2022a 或高版本，并打开 Simulink 工具。
3.2. 运行 tops.m 或 main.m 程序，加载相关仿真模块。
3.3. 观看提供的操作视频，跟着视频中的操作步骤进行相应操作。
3.4. 根据需要修改模型参数，调整充放电策略，并进行仿真。
