一种具有电源路径管理的高效移动电源方案

针对电池供电设备对低功耗和高可靠的便携式充电功能的需求,设计了一种高集成的开关模式电池充电管理和系统电源路径管理的方案,该方案可广泛应用于单节锂离子和锂聚合物电池的移动电源。低阻抗电源路径优化了开关模式运行效率,减少了电池充电时间并延长了放电阶段的电池寿命。此外,具有充电和系统设置的I2C串行接口增加了系统的灵活性,电池电量检测及其他保护功能的设计进一步完善了该移动电源方案。实验表明,该移动电源方案在电流为2 A时的充电效率达到93.2%,电流为1 A时电池升压效率达到94.5%,充电电压精度达到±0.5%,充电电流精度达到±7%,升压模式下输出电压精度达到±2%,并且各项保护功能均能可靠工作。     

分时复用的锂离子组电池均衡充电电源

为了提高锂离子电池组的充电效率,采用分时复用技术设计并研制了一种限压脉冲恒流的新型均衡充电电源。充电电源包括控制模块、高速脉冲产生模块、分时复用信号产生模块、恒流源模块和保护电路模块,并结合高速模拟比例-积分-微分(PID)反馈,达到对每节电池充电电流的独立调节。软件设计方面,采用数字离散化的Ziegler–Nichols PID控制算法,减少了电池组特性的不一致性,达到对每节电池均衡充电,从而提高了电池组的使用寿命。利用该充电电源对四节24 V/24 Ah的锂离子电池组进行充电测试,实验表明该充电电源充电电流稳定度优于4×10-5A,线性度优于99.97%,保证了锂离子电池组快速充电。     

GEO卫星锂离子蓄电池组充电控制方式的研究

卫星电源系统多采用锂离子蓄电池作为储能装置,结合锂电池的特性研究了锂电池充电控制方式,对传统GEO卫星用锂离子电池的充电控制方式和基于下一代电源控制器的新型充电控制方式进行了对比分析。通过波形表明,传统锂电池充电控制方式,在继承氢镍电池充电控制器的基础上,依照锂离子蓄电池的特性对充电控制方法进行了改进,可满足锂离子蓄电池组的充电要求;新型的锂电池充电控制方式可有效对锂离子电池进行自主恒流恒压充电,有助于延长电池使用寿命,且易于实现对电池的保护,更适合GEO卫星锂离子蓄电池组的充电需求。     

锂电池的开关电源式智能管理系统设计

设计了基于开关模式电源的锂离子／锂聚合物智能管理系统,系统恒流恒压充电方式,通过使用开关模式的电源来提供电池充电所需要的电压和电流,并且应用单片机和一系列周边电路来实现充放电的控制和对电池的保护功能,利用开关电源,可以很有效地减少大容量电池充电系统的功率损耗,从而大大降低整个系统的发热量,实验结果表明,该系统具有此较好的效果。     

太阳能充电90W移动电源

目前,市场流行的小功率移动电源已无法满足,如笔记本等大功率数码产品的供电需求,同时单一的充电方式使得移动电源的续航能力得不到保障。根据市场需求分析,提出一款可以使用适配器、太阳电池、车载电池充电的充电方式以及输出功率多样化,且性能安全可靠的移动电源。其主要包括太阳能充电、20 V输出、12 V输出、5 V输出、电量显示电路以及保护等电路模块。     

基于模型参数拟合的锂离子电池充电电源控制性能

随着电动汽车及其相关行业的兴起,对电动汽车用电池充电电源有了较大的需求。区别于传统电源设计,锂离子电池的非线性特性增加了充电电源控制器设计的复杂性。本文根据锂离子电池特性,采用脉冲电流放电法,建立了锂离子电池模型,并对模型参数进行了拟合。进一步分析了带电池负载的充电电源系统小信号模型,在此基础上,根据选择的充电策略,从系统稳定性和纹波要求对充电各阶段控制器参数进行了设计。通过仿真和实验验证,系统控制参数具有较强的鲁棒性,适合锂离子电池充电应用。     

移动电源工作原理及检修实例

移动电源英文名称为Mobile Power Pack（简称MPP）,通常又叫“外挂电池”、“外置电池”、“后备电池”、“数码充电伴侣”或“充电宝”等,它是一种集供电和充电功能于一体的便携式充电器,可以给手机、数码相机、平板电脑等数码设备随时随地充电或待机供电。一般使用3．7V锂电芯作为储电单元,有充电和输出两个端口,使用方便快捷,非常适合外出旅游、开会、充电器不在身边或不方便充电情况下使用。     

基于CAN总线的锂离子电池组充电管理系统

锂电池串联用作设备电源时,各节电池单体的个体差异比较大,会导致电池放电特性不一致。通过对锂离子电池组充电特性研究,运用PID控制算法控制电池单体恒流恒压充电,各个模块通过CAN总线上传电压电流电量信息,实现电池单体监控,实现恒流、恒压充电、过流、过压及短路保护,该设计使得每个模块独立运行,完成充电后电池均衡性强,并明显提高了控制精度。     

凌特推出能提供2A电流的高效开关模式电池充电器

凌特（Linear）推出能提供2A电流的高效开关模式电池充电器LTC4001，其输入电源电压范围在4．0-5．5V，该器件用于单节4．2V锂离子电池／锂聚合物电池，可在不损失电路板空间的前提下最大限度地降低热耗散。独立工作无需外部微处理器实现充电终止。就安全和自主充电控制而言，LTC4001具有自主停机、电池预查验、热敏电阻输入以实现合格温度的充电、远程检测、充电结束指示和可编程充电终止定时器等特点。     

一种笔记本电池保护板测试仪的设计

针对目前的笔记本电池多采用保护板来进行保护,而保护板的工作状态又无法得到检测的情况。设计了一个保护板测试仪,该测试仪的核心是充电管理芯片PS501和控制芯片C8051F020。该测试仪系统可以有效的测量笔记本电池保护板通信是否正常,对保护板进行充放电。保证了笔记本的电源管理模块与笔记本电池能够正确通信,防止有害的充电状态,对电池进行保护,增加电池的使用寿命,使其能够可靠的工作。     

小型风力发电用蓄电池充电器的设计

针对小型风力发电系统中蓄电池充放电过程中的种种问题,提出了一种适合于小型风力发电系统蓄电池充放电控制的方法.基于单片机和DC-DC功率变换器,设计了智能快速充电器,该充电器在风力发电机输出电压波动范围大的情况下,也能对蓄电池合理充电.     

高压强脉冲电源的设计

本文提出了一种强脉冲发生器电源的设计方案,应用此方案设计了高压电源、IGBT控制充电、可控硅控制放电,可以自动运行的脉冲磁场发生设备。最大直流电压达到3kV且连续可调,放电脉冲电流高达10000A。该设备由一片AT89C52单片机控制,可实现与计算机的连接。     

基于磁悬浮飞轮储能的脉冲功率电源系统设计

设计构建了一套基于磁悬浮飞轮储能的脉冲功率电源系统,该系统主要包括储能部分、充电部分、放电部分及监控系统。储能部分采用磁悬浮飞轮储能装置,充电部分采用充电电源和充电机,放电部分采用逆变器和变压器,监控系统实现对整个系统的数据采集、存储、监视和控制。系统的运行状态包括静止状态、启动状态、充电状态、放电状态、待机状态和停机状态。通过监控系统对整个系统的运行状态进行协同控制,保持系统正常运行。搭建模拟测试系统进行了实验测试,结果表明,测试系统能够在3 ms内快速响应,输出秒级的脉冲平顶波。该系统采用模块化设计,容量配置灵活,响应速度快,使用寿命长,建设周期短,运维简单,可满足多种应用场景下的脉冲功率电源需求。     

智能网络中适用的电力电子技术

介绍了智能网络系统中的主要电力电子（PE）应用技术,如：充／放电控制技术和供／用电控制技术．作为适用于智能网络的器件,包括配电用的PE器件,智能功率调节器（PCS）以及新能源组件．并分析了将这些器件应用于富士智能网络系统的情况。     

多重化双向DC/DC在电动汽车快速充电中应用

分析了锂离子电池充放电特性,建立了电池模型,在此基础上,设计了相应的控制策略。针对目前锂电池分段恒流的快速充电方法,设计了多重化双向DC/DC变换器主电路。在完成主电路建模的基础上,为满足对锂电池低压大电流快速充电的要求,设计了合理的控制策略。搭建了Simulink的仿真模型,对比分析了控制策略的合理性。在实验平台下进一步验证,结果表明,系统具有良好的静动态性能和较高的功率密度。     

紧凑型模块化强激光脉冲能源系统

为简化线路,提高系统抗电磁干扰能力和安全性,研制了一套三级六路用于泵浦100J激光功率放大系统氙灯的模块化脉冲能源系统。为此采用电压源、电流源和反馈电路构成氙灯模型,建立了以氙灯为负载的脉冲放电系统的Pspice模型,对脉冲放电系统的平波电感等器件参数进行了计算和优选。实验结果表明:理论计算与实测放电参数吻合良好,电流峰值的理论值与实测值误差为3%。该系统采用电容器一端接地的电路结构,选用真空放电开关、低损耗电缆等低辐射器件,有效抑制了地电位抬高。采取光电隔离、屏蔽等措施进一步提高了系统的抗电磁干扰能力。利用计算机控制技术、光电隔离技术和基于高压大电流真空开关的脉冲功率技术实现了系统的自动化和模块化。     

锂离子动力电池无损充电机

锂离子动力电池无损充电机采用整体串联恒流、单体并联恒压的充电方法,对锂离子动力电池实现无损充电,无损的含意有两层,一是充电效率接近100%,充电功率基本无损耗;二是充、放电完全依据电池的特性曲线,电池本身在充、放电过程中完全无损害.该无损充电机免除电池管理系统,仅由简单的电路实现电池系统、充电系统、放电系统和维护管理系...     

光蓄互补发电系统控制策略的研究

本文通过研究由光伏阵列、蓄电池组及其管理系统、光伏变流器、负载及电网共同组成的光蓄互补发电系统,根据蓄电池的特性和现在开关器件控制技术的发展,针对蓄电池的充/放电控制策略进行了研究,三相逆变器采用基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)的空间矢量控制方式,在介绍了SVPWM的基本原理及合成方法后,对并网和离网两种系统工作模式的控制策略进行了研究,最后控制理论研制了光蓄互补发电系统用变流器,并搭建试验平台对系统进行试验测试,验证了控制策略的正确性。     

电池储能运行策略对系统Well-being指标及风电消纳能力的影响

提出了一种电池储能系统有序放电运行策略,考虑风电出力不确定性、尾流效应、电池故障率等因素,对风储联合发电系统进行Well-being分析.算例表明,在风电超出允许接入比例,而系统吸收允许接人的风电后仍处于缺电状态时,该策略能提高系统的风电消纳能力,并进一步提高系统可靠性.此外,还进一步研究了该储能运行策略下,储能系统容量、电池最大充放电功率以及风电允许接人比例等因素对发电系统Well-being指标的影响.     

动力电池组分散式主动均衡控制系统

针对动力电池组使用过程中单体SOC不一致问题,提出一种分散式主动均衡控制系统.首先,对"单体解耦-分散式控制器串联"主动均衡控制系统拓扑结构进行了分析.在此基础之上,通过在放电过程中实时调整分散式控制器母线电压调节系数α及均衡加速系数β,在保证母线电压稳定的前提下,实现了单体放电速率的线性动态调节.最后,在恒阻放电模式...