锂离子电池充电方法研究

本文阐述了锂离子电池的线性充电方案和脉冲充电方案的基本原理，通过两种充电方式在不同温度下充电时间和可用容量的对比试验、电池老化试验，得出了以下结论：脉冲充电方式比线性充电方式能够更快地给锂离子电池充电，而且充电后的可用容量两者大致相等；脉冲充电并不比线性充电更快地使电池老化。并从理论分析上分析了脉冲充电方式改善充电效果的原因。     

为锂离子电池充电的高集成度小型IC

意法半导体公司推出了用来为小型便携终端充电电池充电的IC产品“L6924D”。     

基于动力锂离子电池健康状态的全寿命周期优化充电策略

针对目前采用经验充电电流值的恒流恒压(CC-CV)充电策略导致电池老化严重的问题,提出一种优化充电策略。从电池整个寿命周期角度出发,基于锂离子电池容量衰退模型,以电池最小衰退容量为目标,采用数据库动态规划(DDP)对电池寿命周期进行规划,得到不同循环阶段下对应寻优充电电流分布,并分析充电电流对电池容量衰退的影响。最后,在Matlab/Simulink中与现有恒流恒压充电策略进行仿真分析对比,结果表明,该策略能够有效延长电池循环寿命。     

模糊控制的镍氢镍镉电池充电系统研究

为了实现充电过程的智能控制,在研究镍镉、镍氢电池充电特性的基础上,用模糊控制技术对充电过程进行智能控制.以DS87C550单片机为控制核心,设计了一种针对镍镉、镍氢电池的智能充电系统.实验结果表明,该系统可对电池的复杂充电过程进行自适应控制,充电快速、效率高,充电安全,实现了充电过程的智能控制.     

锂离子电池健康状态估计方法

为研究动力锂离子电池的健康状态( state of health,SOH),根据SOH和荷电状态( state of charge,SOC)的定义以及电池的二阶电阻电容( resistance-capacitance,RC)等效电路模型,建立了基于恒流充电阶段电池电压曲线的SOH估计模型。通过分析电池循环寿命测试数据,利用恒流充电阶段电池电压曲线对SOH进行估计,并与试验数据进行了对比,在SOH值衰减至80%之前,SOH估计的相对误差均在±2%范围内,能较好地吻合试验结果。结果表明：所提出的估计方法具有可行性和精确性。     

锂离子电池的热稳定性和大电流充放电稳定性研究

利用电池测试系统和电化学工作站研究了DLG IRC18490柱形锂离子电池（LiCoO2/石墨C）b不同温度及不同电流充电条件下的稳定性,结合阻抗分析软件Zview对得到的不同测试条件下的电化学阻抗谱进行了拟合,对锂离子电池内部电化学反应重要参数I0进行了理论计算。结果表明,当温度从室温升高到60℃时,固体电解质膜(SEI)的电阻Rsei和电荷传递电阻Rct均增大,体电阻相对稳定。在不同的荷电状态下,Rct随荷电量的增加而减小。我们对I0进行了定量的计算,揭示了锂离子电池在不同充电电流和不同荷电状态下出现的不稳定性。这些研究结果对锂离子电池在常温下的应用具有重要指导意义。     

矿用磷酸铁锂电池组均衡充电技术研究

以目前煤矿大量使用的磷酸铁锂充电电池组为核心,介绍该种电池组需要标识的有关技术指标、充电机理、充电方法以及电池管理系统。在借鉴铅酸蓄电池成熟充电技术的基础上,以6块单体电池容量为40Ah组成的电池组进行试验,通过对试验数据的分析,总结了电池的充电特性,设计了最佳电池管理系统中的充电模块,以保证在形成产品后充电效率最高、使用寿命更长。     

模糊控制技术在电池快速充电控制中的应用

针对常规的电池快速充电模式存在的问题,探讨了基于模糊控制技术的电池快速充电器的设计方法,给出了该方案应用的测试结果,实现了电池充电过程的优化控制,为有效延长电池的使用寿命提供了一种解决方案。     

锂离子电池氧化物负极材料的研究

采用氨解法制备了SnO，Sb2O3，GeO2 3种氧化物粉末，将其分别作为锂离子电池负极材料的活性物质，利用恒电流电池测试仪研究其电化学性能．研究发现，这3种活性物质有较高的电化学容量，其首次放电容量分别为1520mAh/g(GeO2)，820mAh/g(Sb2O3)，1040mAh/g(SnO)；首次充电容量分别为800mAhg/(GeO2)，520mAh/g(Sb2O3)，800mAhg/(SnO)．同时还发现其不可逆容量损失也较大，讨论了产生这一结果的可能原因，提出了减少不可逆容量损失的办法．     

锂离子电池组的均衡控制与设计

基于现有的锂离子电池制造水平,单体电池存在一定差异,为了避免个别单体的过充、过放所导致的电池组失效,使其性能接近单体电池的平均水平。应对电池组中各单体之间实现均衡控制。描述了电池的均衡控制方法、电路设计和实现步骤,并对锂离子电池进行均衡充电试验。结果表明该方法能有效的弥补电池的不一致性。     

串联蓄电池均衡充电系统

用电感、二极管和开关器件构成串联蓄电池充电的均衡电路,使蓄电池在串联的情况下,实现均衡充电.分析了均衡器的工作原理,指出该均衡器具有动态分配过充电能的特点.利用蓄电池的充电电压和充电状态之间的关系,用蓄电池的状态估计法和倒推法,解决了均衡器中开关器件的PWM脉冲占空比的计算问题.整个串联蓄电池充电系统具有结构简单、灵活和可扩展的优点.     

基于PLC的蓄电池组均衡充电系统设计

针对目前蓄电池组充电所存在的不均衡问题,设计了一种新型的均衡充电控制系统,本系统既能保证每个单体蓄电池均能充满电,又能保证整组蓄电池不会发生过充电现象,克服了电池不一致性对电池使用寿命造成的不良影响,提高了蓄电池组容量的有效利用率。     

铅酸蓄电池快速充电技术研究

根据蓄电池可接受的充电电流曲线提出一种铅酸蓄电池四阶段充电法.该方法可以缩短蓄电池的充电时间,提高充电效率,延长蓄电池的使用寿命.     

4节蓄电池串联智能充电器的设计

本文针对4节蓄电池串联充电时容易出现过充或欠充现象,设计了一种带均衡功能的智能充电器,同时对充电过程中的电池电压和充电电流提出了新的检测思路;并根据锂电池的充电特性曲线设计了充电器的软件。该充电器具有均衡作用,充电效率高。     

电动车IVT功能设计及电池管理系统的优化

针对国内缺乏专用的电动车智能车载终端(IVT)的问题,通过分析普通车载终端的各种定义和功能,结合电动车在动力能源上与燃油车的不同之处,确定出应具有包括预估电池剩余电量功能在内的电动车IVT功能.并对电池剩余电量的预估受电池温度和电池电动势等因数影响会产生较大偏差的问题,采用Mamdani算法对电动势和温度干扰因数制定模糊控制规则,利用重心法反模糊化获得偏差修正因子,建立了电池剩余电量预估计系统仿真模型,从而对剩余电量估算值进行修正.仿真结果表明优化之后的系统剩余电量预测值的误差范围控制在5%以内,能满足电动车智能车载终端剩余电量的估算要求.     

Equalization Charging and Protection System for Electric Vehicle

A system is developed to improve the series battery packs uniformities and charging protection and the implementation of battery equalization charging and protection system is also introduced. The functions of equalization charging and overcharging protection are analyzed and the control model of series battery packs equalization charging is setup. The diverting-current and feedback bus voltage are measured during the series Li-ion battery packs equalization charging experiment. The field operation on Electric luxury transit bus BFC6100EV shows that the system betters the battery series charging uniformities and overcharging protection, improves the battery performance and extends the battery life.     

大容量铅酸蓄电池高效充电系统设计

阐述了大容量铅酸蓄电池高效充电的原理,对高效充电系统的主电路、正负脉冲充电电路、控制电路及高效充电系统软件进行了设计。实验结果表明,系统采用的高效充电方法可以有效地提高蓄电池的充电效率、延长蓄电池使用寿命,可以广泛应用于大容量铅酸蓄电池充电系统中,具有广阔的产业化前景和社会效益。     

基于模糊控制的锂动力电池快速充电技术研究与实现

锂动力电池充电过程和具有多变量、离散性和非线性等特点,传统的PID控制很难从它的数学模型出发进行控制,而模糊控制技术可以不要数学模型进行控制。将模糊控制技术应用于充电控制,提出了模糊PID的充电模型,并与PID控制模型进行对比。仿真实验证明该充电模型具有充电时间短、鲁棒性强等特点,具有重要的实际意义和推广价值。     

移动式电动汽车充换电的服务理念及其实施

电动汽车未来大规模发展需要众多公共充电设施的支持,但是出于地面场地的限制,以及大规模充电对配电网可能带来的冲击,极大地限制了固定式充电设施的布设。为了克服这些困难,提出一种全新的设想方案,即建立移动式电动汽车充换电系统,并分析了这一系统相对于固定式充电设施的优势,以及它从技术角度的可行性。