基于单片机控制的智能充电器设计

根据锂电池的充电特点,采用MSP430单片机进行充电控制,实现对锂电池恒流和恒压充电,缩短充电时间,提高充电效率。并通过检测电压电流,能够自动控制对电池的充电方法,防止电池的过放与过充,起到保护充电电池的作用。     

无轨电车锂电池组充电策略设计

分析用无轨电车传统充电模式对锂电池组充电时的不足,提出了车载充电机受电池管理系统控制的充电模式.电池管理系统采集分析锂电池组的数据,得出充电允许信号、充电电流和充电电压限制值等信息,并通过CAN总线与车载充电机交换数据,控制车载充电机对锂电池组进行安全、快速地充电.     

三相PWM整流的融合车载充电系统

利用电动汽车驱动电路,搭成车载充电系统,可以减少成本、体积和车重。文中给出了系统结构,设计采用了虚拟电阻法来抑制LCL滤波器的谐振问题,并利用三闭环控制实现车载电池的恒流恒压充电过程;过程仿真结果验证了设计的有效性,系统具有一定的工程应用价值。     

磷酸铁锂电池快速充电技术

本文基于磷酸铁锂电池,介绍了磷酸铁锂电池作为电动车电池的优点和磷酸铁锂电池的充电特性,介绍了快速充电技术的进展,详细介绍了各种基于磷酸铁锂电池的快速充电技术。     

LCC型无线恒流/恒压充电系统的控制

为了满足电动汽车动力锂电池的充电需求，提出了一种恒流/恒压切换控制，通过调整逆变级的移相角实现该控制策略。为了适应负载的变化，提高控制性能，将整流级之前的电路用戴维南等效与降阶处理，简化控制模型，通过最小二乘法辨识整流级的输入电压和电流基波，确定等效负载。使用该等效电路与简化模型，分别设计了恒流输出和恒压输出时的PI控制器，实现电动汽车动力锂电池“先恒流后恒压”的充电需求，最后在MATLAB/Simulink中搭建了仿真模型，验证了理论分析和控制方法的正确性和可行性。     

车载锂电池SOC估算方法和应用探析

车载锂电池中的宽电压、两极化特性，会对电池的荷电状态产生比较大的影响，同时，车载锂电池组之间存在明显的不同，以及使用时间的差异性等均会对荷电状态产生不良影响。因此，电池荷电状态，也就是SOC的良好性是保障车载锂电池性能的关键所在。这就需要对车载锂电池组的荷电状态进行准确估算，以此来提升电动汽车电池的使用效率和质量，延长电池组的使用寿命，同时，为电动企业行业的发展奠定良好的基础。基于此，本文就车载锂电池组的荷电状态估算方法和应用进行了分析和探讨，以期为电动汽车电池组的优化提供一些有价值的参考。     

基于磷酸铁锂电池的快速充电技术

本文基于磷酸铁锂电池,介绍了磷酸铁锂电池作为电动车电池的优点,详细介绍了各种基于磷酸铁锂电池的快速充电技术。     

锂离子等新型动力蓄电池成组应用技术和设备研究最新进展

锂离子等新型动力电池关键技术、关键材料和产品研究都取得了重大进展,推广应用的条件已日趋成熟.但由于充电、放电和维护管理等成组应用技术研究严重滞后于电池技术的发展,致使新型动力锂电池发生部分电池过充电、过放电、超温和过流问题,造成成组动力锂电池使用寿命缩短,甚至发生燃烧、炸裂等严重安全问题.成组动力锂电池的安全性已经成为制约其推广应用和产业发展的关键问题.为解决上述问题,在现有研究基础上,研究成功了"基于极端单体电池充放电控制技术"和"动力蓄电池综合管理系统",为动力锂电池的安全应用奠定了技术基础.通过在国家"863"和北京奥运电动汽车示范运行项目中的应用情况表明,由上述技术构建的动力锂电池系统可有效防止发生过充电、过放电、超温和过流问题,为动力锂电池系统安全应用提供了先进实用的技术解决方案.     

变电站巡检机器人的充电系统设计

通过对变电站巡检机器人充放电系统的研究,设计了基于ATmega128A的智能充电系统,实现了变电巡检机器人锂电池充电管理,给出了系统工作原理、硬件结构和软件运行流程。系统根据变电站巡检机器人的锂电池电量状态自动改变充电电流大小,实现恒流、恒压和涓流过程,使变电站巡检机器人在无人干预的情况下自动充电,为巡检机器人长时间在变电站自主工作提供了动力能源保障。     

一种实用太阳能充电器的研制

研制了一款太阳能充电器,由于太阳能电池板的电压波动较大,为了提高转换效率,利用Buck变换器降压后,作为充电管理电路的输入;根据电池电压,充电管理电路可对电池进行预充电、恒流、恒压三阶段充电,并可以根据光照强度调节充电电流大小;实验结果表明,该充电器的转换效率高达80%,可在1.5～2.5 h内完成单节锂电池充电。     

基于DSP控制的锂电池快充电路研究

针对锂电池充电速度需要不断提升,而不同种类锂电池最佳充电策略不同的问题,对锂电池充电电路、充电方法等方面进行了研究,对不同充电电路的优缺点进行了归纳,提出了一种基于DSP28035控制的锂电池快充电路,可用于单体锂电池快速充电方法研究。用DSP28035采集电池电压电流对其进行了数字闭环控制,电路具有6 V~30 V的宽范围输入,Buck降压变换器用于电池充电,Boost升压变换器用于脉冲放电去极化,电池充放电电流均精确可调。改变DSP的程序可实现CC、CV、CCCV以及阶梯恒流充电、脉冲充电等多种形式的充电。利用Matlab/Simulink进行了仿真,并制作了充电样机,进行了锂电池充电测试。研究结果表明,该电路结构简单、控制方便,能够进行各种充电策略测试,能够实现过流、过压、过温保护,电路稳定性好、可靠性高。     

基于深度强化学习的锂电池快速充电控制策略

安全高效的锂电池充电控制策略对于电动汽车的发展具有重要推动作用。针对锂电池的快速充电问题,提出一种综合考虑锂电池充电速度、能量损耗、安全约束多目标优化充电控制策略。基于动作-评价网络框架,利用基于近端策略优化的深度强化学习算法,训练出使得充电目标对应的奖励函数最大的充电策略神经网络和策略评估神经网络。然后,利用训练完成的充电策略神经网络根据当前电价和电池SOC智能决策出最优的充电电流。该充电控制策略的优势在于能够在保证快速充电的同时,实现充电花费最小化。同时,充电策略神经网络在线运算量较小,与基于模型的在线优化算法相比更能满足充电控制的实时性要求。最后,仿真结果表明,该充电控制策略与传统恒流-恒压法相比,具有兼顾充电速度与电费支出的优势,满足快速充电任务需求的同时,最高可降低25%的充电成本。     

基于ATMEGA16控制的铅酸电池智能快速充电系统

综合考虑传统恒压和恒流充电的优缺点,以单片机为控制芯片,采用脉宽调制技术,设计了两段恒流转恒压浮充的智能快速充电系统。试验表明：该智能充电方法与传统充电方法比较．具有充电速度快,效率高的特点。采用该系统对12v／12ah铅酸电池充电具有良好的效果.     

蚁群算法求电动汽车最优行驶路径与充电方案

针对目前电动汽车动力电池容量有限、充电时间较长的问题,为缓解用户出行顾虑,提出蚁群算法优化电动汽车行驶路径与充电方案。在基本路网结构中加入了对充电站分布的考虑,应用蚁群算法分别对分段路线和全局充电方案进行优化,最终将两部分结合形成全局的最优行驶路径。试验结果表明,算法推荐的行驶路线可以做到所需的充电时间最短且全局的耗电值最小,算法是有效的。     

基于MPPT的太阳能智能充电控制器

针对离网光伏发电系统中光伏电池利用率不高和蓄电池极易因充电不当而损坏的问题,分析了光伏电池的输出特性和蓄电池的充放电特性,结合最大功率点跟踪（MPPT）技术和同步整流技术,设计了一个基于同步BUCK电路的太阳能充电控制器并搭建了试验样机。通过运用带有温度补偿的并列三环PID控制方法对充电全过程进行了控制以实现蓄电池在恒流、恒压、MPPT等不同充电方式之间的智能切换。研究结果表明,该控制器在充分利用太阳能的基础上照顾了蓄电池本身的充电特性,避免了蓄电池意外受损,将充电效率提升到了96％以上,最终达到了优化能量管理的目的。     

钛酸锂电池荷电状态的试验研究

随着可再生能源发电技术的发展,作为微电网的能量缓冲环节,储能系统的作用越来越重要。单体电池的不一致性已成为制约电池组应用发展的一个非常关键的问题。在电池管理系统中,荷电状态(SOC)作为衡量电池工作状态的重要指标之一,应能够精准和方便地获得。在定义绝对荷电状态(SOCa)的基础上,对MV18650NTPCA型单体钛酸锂电池进行充放电试验,应用最小二乘法,快速、方便地测定SOC与开路电压(OCV)之间的关系,对SOC的精确估计有较大的借鉴意义和实用价值。     

基于单片机控制的智能充电系统

设计了以西门子C504单片机为控制核心的智能充电装置。该装置包括充电电源和单片机控制电路两部分,其中充电电源采用了高频开关电源技术。系统功能实现方法：在充电过程中采集镍镉蓄电池的端电压及电压变化率信息,经二维模糊控制器的分析处理,输出脉宽已经调整的PWM值,PWM经TLP250信号放大控制二次斩波电路中MOSFET开关管的通断时间,通过改变输出的直流电压控制充电电流。     

基于PWM反馈控制的蓄电池快速充电系统设计

文章根据蓄电池的快速充电原理,利用PWM波形控制充电电压的开断和大小,同时对蓄电池的放电电流和电压进行实时监控,并引入反馈控制,实现变电压间歇式充电,提高了充电效率。系统选用Atm ega 8单片机作为控制核心,利用PWM波驱动三极管及功率MOSFET管,通过PWM波占空比来控制充电过程,最后给出了软件设计的流程图。     

超级电容充电策略研究

超级电容是一种绿色环保的电化学电容器,其充电过程受内阻和有效电容等诸多因素的影响,对其充电方法进行研究,在以后的工程应用中具有重要的意义。采用二阶段充电模式对其充电,控制电路以TMS32芯片为核心,通过检测超级电容的端电压,送入DSP进行分析和处理,得到相对应的PWM控制信号来控制主回路开关管（IGBT）的开通和关断,从而改变充电电流的大小,实现超级电容的智能充电。