一种新型铅酸电池充电器的设计

根据铅酸电池充电器充电时间长,电池易极化的问题,提出采用多阶段恒流充电与脉冲充电相结合的充电方法的充电器。     

一种新型快速脉冲充电电路的设计

本文针对电动自行车存在的充电器充电慢问题,提出一种快速脉冲充电方法,设计快速脉冲式充电器电路,采用PWM正负脉冲充电方式对电池充电,能大幅提高充电器中蓄电池的充电速率,并可延长电池使用寿命。分析电路的工作原理,对电路进行仿真,仿真结果验证正负脉冲放对于提高电池充电电流接受率,加快充电速度的有效性。     

基于MSP430的手机电池智能充电器

充电器的种类繁多,但通常每种充电器只能对特定的锂电池进行充电。充电时,锂离子电池的充电电压必须严格保持在4.2±0.0005V范围内,充电速率通常限制在1C以下。若充电电压超过4.5V,可能造成电池的永久损坏。为了解决这一问题,本设计着重从锂电池的安全充电考虑,使充电器能够给任意型号的手机锂电池充电,尽量降低充电器对锂电池寿命的影响。     

“电动车”智能充电器设计

本文从延长蓄电池使用寿命的设计理念出发,针对充电过程中的种种问题,分析现有各种充电方法存在的问题,提出了一种自动断电的充电器设计方案。采用AT89S52单片机为控制核心,并以UC3842驱动场效应管的单管开关电源配合LM324运放电路为充电模块,具有电池充满自动断电以及手动充电定时功能。还具有正确充电保护功能,确保充电器与电池连接后,再将充电器与市电连接才能对电池充电,顺序错误将导致不能对电池进行充电。     

基于UC3906的免维护铅酸蓄电池智能充电器的设计

介绍了铅酸蓄电池充电专用芯片UC3906的结构与工作原理,设计了一种基于UC3906的免维护铅酸蓄电池双电平智能充电器,这种充电器可保证电池在很宽的范围内精确充电,延长电池的使用寿命.     

基于PIC16F73的智能镍镉电池充电器

由于电池的充电过程对其寿命影响最大,根据镍镉电池的特性,设计了以PIC16F73作为控制器的智能镍镉电池充电器.利用电池的电压和温度数据作为输入,设计了模糊控制器,采用模糊控制方法对电池进行充电以保证电池的充足率.利用PIC16F73的I2C接口进行组网,在PC机的监控下可以同时对40组矿灯电池进行充电.实践证明,该智能充电器智能化程度高,体积小,成本低,工作稳定可靠,具有较好的实用价值.     

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。     

一种改进的铅酸蓄电池充电器

通过分析铅酸蓄电池组串联充电不均衡的产生原因,采用不对称半桥和Buck两级主电路结构,结合三段式充电法,提出了一种改进的充电器设计方案,解决了充电不均衡的难题.实验结果表明,该方案能实现蓄电池组的并联均衡充电,避免电池性能差别的扩大,不对称半桥的零电压软开关也提高了充电器的效率.     

智能电能收集充电装置设计和制作

智能电能收集充电装置采用MC9S12XS128作为主控芯片开发,通过对单片机脉宽调制(PWM)的占空比调整实现充电过程,控制充电电流,通过升降压转换电路,改变MOS管的开关实现对于直流电源的升压和降压,维持电池充电过程,达到充电目的。文章阐述了充电器设计思路、系统组成;重点分析了单片机控制部分的功能及实现方法,完成了硬件电路设计,以及单片机控制软件设计编程。该设计能提高充电器智能化水平,结合节能减排,更精确地实现充电过程控制,保护电池,延长电池寿命。     

小型电池充电器

随着近年来各种小型电池充电器的增多,特别是近年来,小型(录)放音机,照相机电子闪光灯,电动玩具,电动剃须刀等耗电量较大的小电器的普及,对电池的需求量日益增加。普及充电电池(即镍镉电池)已成为当务之急,镍镉电池可反复充电使用1000个循环以上。虽然一次投资较大,但对于电池用户来说,还是要比用干电池经济得多。本充电器一次可充五号电池2只。具有充电效果好、体积小、重量轻,耗电省等特点。本充电器已由国家专利局批准为国家专利。     

混合动力牵引车蓄电池快速充电的控制策略

建立了混合动力牵引车用铅酸蓄电池的数学模型，分析了铅酸蓄电池快速充电的去极化措施，确定了混合动力牵引车用蓄电池的工作区间，提出了铅酸蓄电池在不同SOC下的快速充电的控制策略。     

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。     

星上电池均衡控制技术研究

卫星电源系统是卫星服务系统中重要组成部分之一,它的可靠性和寿命很大程度上决定了整个卫星的可靠性和寿命。而卫星电源系统中蓄电池的寿命一直是卫星电源系统寿命的一个瓶颈。在卫星电源系统中蓄电池的不一致是影响卫星电源系统性能的重要因素。本文针对卫星电源系统中蓄电池由于单体性能上的差异造成不均衡进行了研究。重点分析了蓄电池单体电池的不均衡特性的模型和电池组能量分流充电均衡控制的模型。最后提出了通过软件和硬件实现星上电池均衡的方法。     

用户多电源供电储能系统蓄电池充放电控制研究

为了提升蓄电池充放电控制的准确性,对用户多电源供电储能系统蓄电池充放电控制进行研究。通过设计双向AC/DC变换器实现蓄电池充放电控制,以双向AC/DC变换器一般数学模型为基础,加入同步旋转坐标系构建双向AC/DC变换器dq模型,提升蓄电池充放电控制的准确性;并网运行时,双向AC/DC变换器利用PQ控制策略,完成蓄电池充放电过程中功率平衡控制;离网运行时,双向AC/DC变换器利用V/f控制策略,完成蓄电池充放电过程中电压与频率的平衡控制。实验结果表明,所研究蓄电池充放电控制策略能够有效控制蓄电池充放电,提升蓄电池充放电过程中功率平衡控制的准确性。     

基于多物理过程约束的锂离子电池优化充电方法

锂离子电池在快速充电过程中极易触发内部过热,并加速寿命衰退,因此在确保快速充电的同时主动约束锂离子电池重要中间物理状态具有重要意义。因此,提出一种基于多物理过程变量约束的电池快速充电方法。建立电-热-老化综合模型,并在典型充电场景下进行电热模拟精度验证;在此基础上,设计基于模型的荷电状态与内部温度估计方法,兼顾充电速度、温度约束与寿命衰退抑制,设计基于模型预测控制的快速充电策略。试验验证结果表明,所提出的充电策略能主动限制电池内部温度始终低于预定阈值,在相似的充电速度前提下,所提出的充电策略相比优选的恒流恒压充电法具有更低的寿命衰减速率,两者200次快充-放电循环的容量衰减分别为2.12%和4.88%。所提出的快速充电策略基于模型预测控制方法实现了电池内部状态的有效约束,综合提升了锂离子电池充电过程的快速性、安全性和耐久性。     

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.     

Application of Digital Twin in Smart Battery Management Systems

Lithium-ion batteries have always been a focus of research on new energy vehicles,however,their internal reactions are complex,and problems such as battery aging and safety have not been fully understood.In view of the research and preliminary application of the digital twin in complex systems such as aerospace,we will have the opportunity to use the digital twin to solve the bottleneck of current battery research.Firstly,this paper arranges the develop-ment history,basic concepts and key technologies of the digital twin,and summarizes current research methods and challenges in battery modeling,state estimation,remaining useful life prediction,battery safety and control.Further-more,based on digital twin we describe the solutions for battery digital modeling,real-time state estimation,dynamic charging control,dynamic thermal management,and dynamic equalization control in the intelligent battery manage-ment system.We also give development opportunities for digital twin in the battery field.Finally we summarize the development trends and challenges of smart battery management.     

发电机总成不发电、异响故障问题分析解决

汽车正常启动及整车电气系统正常工作需要依赖蓄电池源源不断提供电能,发电机总成则负责对蓄电池充电以避免发生亏电现象,因此发电机总成必须在整车启动后处于持续、有效工作的状态。充电异常会影响整车正常工作,异响直接影响舒适性,这两种故障都是顾客不能接受的。本文主要对某车型发电机总成不充电、异响问题进行分析,并提出改进对策。     

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。     

电动汽车车载锂电池分段充电策略研究

为了实现电动汽车（EV）车载锂电池快速充、放电,研究了电动汽车锂电池分段充电策略,给出了充电拓扑图。通过监控电池端电压和电流,采用了恒流、恒压和涓流3种充电方式结合的方法,控制功率变换器对电池进行智能充电。实验结果表明,利用分段充电方法可以在30min内使电池端压达到额定值,并通过恒压充电使电池迅速得以充满。该研究为提高车载电池充电效率、缩短充电时间和保证充电安全奠定了基础。