基于DSP的蓄电池充放电装置的研究

提出了一种智能PI控制方法,以满足系统输出动态特性和稳态特性的要求,并利用TMS320LF2407DSP作为控制芯片.本装置将充电和放电结合由一套功率控制电路实现,并给出了系统实际输出电压、电流波形.样机实验结果表明,控制方法可行,充放电精度高.     

蓄电池双向充放电控制策略研究

介绍了蓄电池充放电模型,研究了单相PWM双向充放电原理并建立了相应状态空间模型,在此基础上提出了以蓄电池电流,蓄电池电压、电网侧电流为控制量的控制策略,并通过仿真进行了原理验证,系统能够实现能量双向流动.     

蓄电池充放电无线监控系统设计

针对目前煤矿蓄电池充放电监控系统存在体积庞大、布线复杂、数据吞吐量小等问题,设计了一种基于CC1101无线通信模块的蓄电池充放电无线监控系统。该系统利用CC1101的跨频功能实现对多个蓄电池组的同步监控;利用CC1101的阈值特性实现大数据包的快速续发和发送完毕的自动识别。测试结果验证了该系统的有效性和稳定性。     

航空蓄电池恒流充放电系统设计

针对航空蓄电池的特性,设计了一种能够对航空蓄电池进行恒流充放电的系统.该系统具有智能化程度高、多路显示、数据记录、自动停止等特点.实践表明,它能够满足不同容量航空蓄电池的要求.     

智能百叶窗蓄电池充放电控制系统的设计

为了实现百叶窗的智能升降功能,系统设计了一种专门给百叶窗控制系统供电的蓄电池充放电控制系统。系统以STM32为开发平台,利用数据采集装置采集蓄电池充放电过程中电流、电压、温度等参数,通过对这些参数的实时监测来控制蓄电池充放电的时间,以达到保护蓄电池提高蓄电池使用寿命的效果。实际测试结果表明,该控制系统能有效的监测到蓄电池充放电过程的各项参数,实现对蓄电池充放电的智能控制。     

蓄电池自动测试装置

介绍了一种蓄电池自动测试装置，它可以对整个蓄电池充放过程实施程序控制和自动测试，从而实现对蓄电池充电电流和放电负载的预置、实验数据的自动采集、实时显示以及自动存贮，还可以将实验数据以图形方式或数值方式进行显示，非常适合于研究蓄电池模型。     

机车蓄电池充放电检测控制系统的设计与研究

对机车蓄电池充放电检测控制系统进行研究和设计,基于DSP-TMS320F2812PGFA平台,外部扩展了CPLD、SRAII、双口RAM等,完成了整个控制系统的硬件设计。软件设计分为上位机软件和下位机软件设计两个部分,对检测系统的参数和检测数据的存储、显示以及整个控制系统的运行逻辑进行了设计,完成了一款具有能量双向流动、网侧电流正弦化、功率因数高、功率灵活调控特点的检测控制装置。测试结果表明,系统运行稳定,数据通信采用符合CAN2.0A/B协议的隔离的CAN总线接口,可靠性高。     

基于充放电过程监测的蓄电池故障预测

利用蓄电池充放电过程中的监测数据对单体电池的性能进行预测具有重要意义;在分布式监测系统的基础上,开发了充放电监测及故障预测系统;主控计算机利用RS232无线模块接收各监测单元数据,显示并存储各单体蓄电池的单格电压、总电压及温度信息;利用支持向量回归算法,对蓄电池故障趋势的预测模型进行了研究,并进行了仿真验证;实验表明,该系统硬件接口简单、监测灵活方便、测量精度高、易于扩展,能实时显示各监测单元数据,并准确地预测参数变化趋势,实现故障早期预警,提高了蓄电池保障效率。     

模型预测电流控制的航空蓄电池充放电控制器研究

为解决充电电路启动时电流增大、放电时系统抗扰动能力差等问题,提出了基于模型预测电流控制的航空蓄电池充放电控制方法,通过预测电流实现了充放电电流的无差拍跟踪,提高系统的抗扰性能与动态响应速度.本文设计的直升机蓄电池充放电控制器,不仅能够满足直升机蓄电池大电流快速充放电、消除镍镉电池的记忆效应的特殊要求,蓄电池还可以对直升机负载恒压放电.仿真结果证明了该方法的有效性,提高系统的鲁棒性.     

基于瞬时无功功率理论的ip-iq算法中的SPLL改进研究

谐波电流检测是有源电力滤波器的关键环节之一,采用锁相环准确锁定电网电压频率是保证正确检测谐波电流的重要前提。基于瞬时无功功率理论ip-iq谐波电流检测算法,详细研究了应用于谐波检测环节的各种软件锁相环的原理及优缺点,并在此基础上,对基于DSC(Delay Signal Cancellation)模块的三相软件锁相环进行了改进。仿真和实验结果表明基于DSC模块的新型三相软件锁相环SPLL(Software Phase-locked Loop)算法实现简单,运算速度快,能够准确锁定相位信息。     

电池电量精确测量方法的研究与实现

随着电池应用的不断发展,电池电量的精确测量变得越来越重要。首先论述了当前电池电量测量方法的不足,基于安时计量,综合考虑影响电池电量测量的多种因素,并根据电池不同状态调节各影响因素的权重,结合电流法和电压法并带温度校正,提出了一种新的电池剩余电量综合测量方法。实验和实际工程数据验证了该方法的有效性,该测量方法已经在实际工程项目中实现并得到应用,测量精度可以控制在1%以内,真正实现了电池电量的精确测量。     

关于防止挖掘机电瓶亏电措施的研究

针对挖掘机中存在的由于临时停车忘记断开电源或熄火、停用时忘记拉下机械搭铁开关,使得电瓶自放电甚至亏电,导致电瓶损坏的现象,首先对非正常工作情况下造成电瓶放电、亏电的原因进行分析,然后针对该问题提出一种改进的方法,从而达到减少电瓶自放电,防止电瓶亏电的目的。研究表明,该方法不仅在理论上易于实现,而且在工程实际中也是可行的。     

基于STM32的锂电池充放电系统的研究与设计

锂电池是当前便携式手持电子设备可循环充放电电池的首选,但是锂电池在使用过程中可能存在过冲、过放、过流充电以及充电时间过长后产生高温的问题,从而影响电池使用寿命,甚至出现安全事故,为解决以上问题,提高锂电池使用效率,本文基于STM32平台设计了一款锂电池充放电管理系统,通过软硬件的设计和实验测试,该系统实现了对锂电池充放电路径管理、对充放电的参数及电池的状态实现了实时准确监测,输出电压稳定,极大提高了电池的使用效率,该成果已在企业项目中得到了应用。     

电传动车辆用高功率锂离子电池性能分析研究

为研究功率型锂离子电池性能,对某35 Ah功率型锂离子电池单体进行了充放电特性试验和分析,由此获得功率型电池在不同温度和不同倍率下的充放电特性、内阻特性和温升特性。研究结果表明,低温下电池的充放电内阻较大,充放电性能衰减显著;常温下电池的内阻较小,充放电温升较小,大电流充放电的容量稳定性好,质量比能量高,作为电传动车辆主要或辅助动力源具有良好的应用前景。     

基于非线性电池模型的WSNs节能技术研究

在无线传感器网络（WSNs）节能技术研究中,如何最大化节点电池能量效率从而延长整个网络寿命是一个关键问题。采用非线性电池模型,使用在低数据传输速率场合中较为节能的FSK调制技术,通过理论分析和参数优化方法,以电池能耗最小为目标,建立电池能耗模型,优化调制指数,使得电池能耗最低。仿真结果表明：该模型能够更加准确地评估节点能耗和寿命。在给定传输距离下,存在一个最优调制指数,使得电池能耗最低。最后给出了不同传输距离对应的最优调制指数。     

嵌入式蓄电池SoC检测系统研究与设计

系统建立了基于神经网络的电池荷电状态(SoC)的预测模型,可用于对电池电量有精确预测需求的设备中。首先,基于自适应神经网络模糊推理系统(ANFIS)的预测模型确定了网络学习算法,采用MATLAB仿真程序用不同方法构造初始ANFIS模型,利用实验数据对模型网络进行训练,分析ANFIS系统结构和参数的变化。其次,将模型值与实际测得的结果进行对比,对网络的各个参数进行调整后再次用仿真比对预测效果。最后,设计了嵌入式系统硬件和软件的结构,用正弦波注入法解决了电池内阻测量这一难点。     

Antireflection displays with ambient contrast enhancement for extended device battery lifetime and reduced energy consumption

Antireflection (AR) coatings can improve the viewing experience of a display, including mobile electronic devices such as smartphones, tablets, and laptops that are typically operated on battery power and protected with chemically strengthened glass. In this work, we discuss the trade‐offs between optimal user viewing experience in brightly lit environments and battery lifetime for an AR versus a non‐AR mobile display. We show that under 400–1,000 lux ambient illumination, an AR‐based display can be operated at >30% lower luminance than a non‐AR display with similar human perception of contrast based on a perceptual contrast length model, resulting in a potential improvement of >15% in device battery lifetime and a similar proportion of energy savings.     

需求不确定的电动汽车换电站选址鲁棒模型

在电动汽车换电站选址问题中,用户充电需求是重要的输入参数,而需求受到技术发展、电动汽车保有量、国家相关政策等因素的影响,通常较难准确预测。假设交通网络上用户需求是不确定的,利用基约束鲁棒优化方法提出基于用户路径流量不确定的换电站选址鲁棒模型,并将鲁棒模型转换为等价的线性规划。最后应用Nguyen-Dupius网络作为数值算例进行分析,结果表明当解的鲁棒水平较低时,通过适当增加选址成本,可以较大程度地提高解的鲁棒性。同时对模型的重要参数作灵敏性分析,随着鲁棒水平的提高,换电站选址成本对路径流量的波动越来越敏感,续航里程的改变对换电站选址策略影响较大。     

基于机器视觉的全自动电池检测系统的研究

给出了一种基于机器视觉和X射线的全自动电池检测系统.利用X射线的穿透性和计算机对数据的快速处理能力,相机可以采集到成型电池的内部结构图像并对图像数据进行快速处理.通过对图像进行滤波、锐化、边缘提取等过程得到阴极和阳极的精确位置.运用软件来测量各个特征问的距离并与标准值进行比较来判断电池的好坏,从而实现电池检测过程的完全自动化操作.     

Dynamic energy model of a lithium-ion battery

As an electrochemical component, a lithium-ion battery is clearly a multi-disciplinary system. The choice was made to model it via Bond Graph formalism. Although this tool has been developed since the 1970s, the novelty is its application to lithium-ion batteries, which turns the modeling presented here into an original energy approach. The main objective is to develop and validate a lithium-ion battery model that could be implemented in a global system for energy monitoring. However, nearly every phenomenon occurring in the battery is taken into account for a possible ageing or thermal study. In the first part, the energy modeling approach is described. In the second part, the lithium-ion battery operation is explained. In the third part, the Bond Graph model is proposed. At last, experimental validations are presented.