PWM恒流充电系统的设计

一种好的蓄电池充电方法是分级恒流充电。分析了PWM控制DC/DC变换的原理,给出了一种基于IGBT功率器件、单片机控制的新型蓄电池恒流充电系统的设计方法,并对该系统进行了试验,给出了试验结果。     

电动汽车快速充电方法研究及系统设计

随着低碳经济的发展趋势,电动汽车逐渐成为一种战略性的新兴产业。为了有效的提升电池充电效率,解决备受困扰的“里程焦虑”问题,本文对电动汽车的快速充电方法展开深入的研究。首先,详细介绍了基于马斯三定律的快速充电原理,分析了提升充电效率的主要依据。其次,研究了分段恒流充电、以及脉冲充电两种快速充电的方法,并在此基础上提出并设计了基于分段恒流的电动汽车快速充电系统。最后,通过三组对比实验验证了所设计系统的有效性。     

直流快速充电机功率自动分配控制策略

目前,直流充电机多采用单口充电模式,且充电电流小,导致充电时间长,充电需排队等待,无法满足客户快速充电的需求,而市场已有的一桩双充产品只能实现两个充电口分时充电,不能实现同时充电,在此基础上,针对一桩双充系统,提出了一种实现双口同时充电,并根据充电负荷自动分配功率的的控制策略.该控制策略根据两口充电过程中状态信息,产生充电功率自动分配,使充电机具备负荷调节分配功能,优化负荷利用率.在样机上进行充电测试,结果证明了该控制策略的有效性.     

恒流恒压模式锂离子电池充电器的设计

针对当前锂离子电池的良好应用前景,介绍了一种基于恒流/恒压充电方式并采用双管正激式DC/DC变换器的高效锂离子电池充电装置,详尽分析了该充电装置的工作原理,同时对其硬件参数和充电策略进行了设计。最后研制了一台工程样机,给出了实验结果。     

Marx发生器LCC谐振充电工作仿真分析

为满足Marx发生器的充放电脉冲工作要求,提出采用恒导通时间-恒频率控制策略的LCC串并联谐振变换器作为IGBT开关Marx发生器的充电电源.利用Pspice软件和等效模型模态方法对断续模式工作的LCC变换器实现软开关的原理进行分析,给出设计原则.仿真结果表明变换器能够以较高效率满足Marx发生器从短路到开路的宽范围变动工作特性的充电要求,实现高达1KHz重复频率变频变脉宽稳定运行.所提出的方法为研发制造紧凑型一体化高重复频率Marx发生器式功率脉冲电源开辟了一条新路.     

独立光伏系统蓄电池优化三段式充电策略研究

为了提高独立光伏系统蓄电池的充电效率和使用寿命,对蓄电池充电算法进行了研究.考虑到光伏系统受环境影响较大、发电功率不稳定等因素,分析了直接利用PI算法实现三段式充电失败的原因,提出了将最大功率点跟踪(MPPT)与三段式充电相结合的充电策略.重点研究了PI恒流、恒压充电与MPPT充电的切换判据.Matlab仿真结果证明了该算法的正确性.     

电动汽车车载充电系统的设计和仿真

在电动汽车控制系统的研究中,针对满足电动汽车高功率因数的充电要求,设计了一种具有功率因数校正(PFC)功能的电动汽车车载充电系统.重点研究了充电系统PFC级平均电流控制的Boost变换器的电压、电流双闭环控制回路的设计方法和DC-DC级双管正激电路恒流回路恒压充电控制的设计方法.利用saber软件对整体充电系统模型进行仿真,并对其性能做出分析,充电系统功率因数相比传统无功率校正功能的充电系统得到显著提高.试验表明,充电系统PFC级很好地实现了功率因数校正和输出电压的预稳,DC-DC级也能够很好地实现恒流恒压充电.方案可以满足电动汽车充电的性能要求,并具有实际应用价值.     

电动自行车智能快速充电系统的研制

开发了基于凌阳公司16位单片机SPCE061A和U C 3842开关电源的电动自行车智能快速充电系统.给出了系统的工作原理、硬件结构及软件流程.在硬件方面,重点介绍了由单端正激式开关电源组成的快速充电电路和以SPCE061A为核心的蓄电池充电智能控制电路.在软件方面,阐述了恒流、恒压和智能等充电算法,以及和上位机通信、对铅酸电动车电池进行充电的软件框图.本系统实现了语音提示功能和更加人性化的操作显示界面.     

电动汽车充电桩快速充电技术研究

分析了目前国内充电桩常用的充电方法,对各充电方法的充电原理进行剖析,介绍了常见充电桩快速充电的原理。通过分析快速充电原理,提出带负脉冲快速充电技术,分析了此方法的充电原理,通过试验检测带负脉冲充电技术的充电效率,与10A恒定电流充电技术相比,充电时长可减少30%左右。并借助放电实验直观验证加入负脉冲的快速充电技术,可以有效地降低电池极化效应,从而提高电池充电容量,减少充电时长,增加充电效率,是一种良好的电池快速充电方式。证明此技术在充电桩快速充电技术方面的可行性。     

EM78P458单片机在电动自行车充电器中的应用

本文简单介绍了EM78P458单片机的性能和技术指标,详细说明了基于EM78P458单片机设计的一种智能电动自行车充电器,实现对电动自行车蓄电池恒流快速充电、恒压充电和涓流充电等,基本符合蓄电池的充电曲线,延长了蓄电池的使用寿命.     

A fast battery charging algorithm for an intelligent PV system with capability of on-line temperature compensation

This study presents a battery fast-charging mechanism for an intelligent generic photovoltaic (PV) system and also a pulse-charging method for the on-line temperature compensation. The fuzzy logic control (FLC) is adopted for fast maximum power point tracking (MPPT) of the PV system. Along with proposed battery charging algorithms, the controller presented in this study is named a fuzzy battery-managing controller (FBMC). The fast battery charging by this controller does not only prolong battery lifetime by restoring the maximum battery state of charge (SOC) in the shortest time but also with the temperature compensation. The designed charging algorithm consists of three different stages, namely constant current (CC), pulse charging and trickle charging. In the CC mode, the current at maximum power of the PV array is used for fast charging. The pulse charging mode is next adopted to contain temperature rise while maintaining relatively fast charging speed. To prevent battery damage by charging as battery capacity is close to its full status, 100 % SOC, the float charging mode is finally activated by further decreasing charging currents. Simulations are conducted via Powersim to validate the FBMC performance and the PV system model. The FBMC is next implemented by a DSP module (TMS320F2812) in order to adjust the switching duty cycle during operations of the buck converter. Finally, experimental results were compared with a general constant current and/or voltage method. The results show favorable performance of the propose charging method.     

双Buck太阳能LED路灯照明控制系统

利用新型能源,把太阳能和高效节能的LED路灯有机地结合在一起,开发出一款基于STC12C5410AD单片机的双Buck太阳能LED路灯照明控制系统.前级基于IR2104的同步Buck电路实现最大功率充电,后级采用同步Buck实现LED灯恒流驱动.该控制器具有驱动能力强,DC-DC转换效率高,最大功率点跟踪充电和浮充充电...     

直流微网混合储能系统优化控制策略

和单一储能相比,蓄电池/超级电容混合储能系统可以满足微网多样化的要求.在独立直流微网系统中,根据优先使用功率密度较高的超级电容、减少蓄电池频繁大电流充放电的原则,提出了一种混合储能系统优化控制策略.加入延迟环节延迟蓄电池出力,由超级电容迅速平抑系统功率波动;根据超级电容实时荷电状态和充放电状态,采用模糊控制器调整延迟时间,在保证超级电容安全运行的前提下实现其充分利用;蓄电池作为持续供能设备,采用基于其端电压的多滞环电流控制方法,对蓄电池充放电过程进行优化,减少高频充放电电流切换造成的损伤.仿真实验结果验证了控制策略的有效性.     

基于充电方式的锂电池SOC 校准和估计方法

荷电状态(SOC)是动力锂电池的重要参数.针对安时法估计锂电池SOC存在累积误差,其他估计算法复杂度较高的问题,提出一种工程实用的SOC估计方法.该方法通过分析电池特性并结合安时法,建立了SOC初始值、总容量和累积误差的校准方法.通过建立终端电压与SOC之间的映射关系,利用恒流、恒压不同充电阶段的电池特性,实现了电池系统在一个放电周期内的SOC高精度估计.实验表明,该方法能够使得SOC的估计误差在5%以内.     

一种新型蓄电池充电控制策略研究

在风光互补发电系统中,蓄电池作为风光互补发电系统的储能设备,在整个发电系统中起着非常重要的作用,而蓄电池充电控制方法的优劣,是影响其使用寿命的一个重要因素。文章对风光互补发电系统中蓄电池的常用充电控制方法进行了分析,提出了一种新的控制策略,即将蓄电池充电电压、充电电流采样值分别与蓄电池事先设定好的恒压过充电压、恒流充电限流值和浮充电流值进行实时比较,来判断采取哪种合理的充电方式,对蓄电池起到尽可能的保护,从而延长了风光互补发电系统中蓄电池使用寿命。     

超级电容的充放电控制策略研究

超级电容作为一种绿色环保、高效实用的新型储能装置,具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。因此在众多领域有着巨大的应用价值和潜力。针对超级电容模组的额定电压为15V,功率为500W的实验平台,研究了电流电压双闭环控制特点,比较了恒压充电和先恒流再恒压充电的效果,在电流电压双闭环控制作用下,超级电容模组在放点是能够很好地跟踪功率的变化。达到了预期的实验目标。     

通信电源系统中蓄电池的优化管理

通信电源系统在实际应用中．常出现蓄电池组在使用一段时间后容量不足，达不到设计要求的问题。本文针对该问题开发了一种维护软件，该软件根据蓄电池的特点，通过对蓄电池进行恒流、恒压、均浮充转换，实现对蓄电池管理维护，保证蓄电池的电能储存为最佳状态。     

一种新型锂电池充电技术

针对锂电池充电速度慢,效率低,单体电池成组充电时参数差异大等问题,从充电方法、停充检测和均衡控制三方面,提出了一种新型锂电池充电技术.改进了分阶段充电方法,使充电电流符合最佳充电曲线,有效提升了充电速度,减少了电池的析气量;提出了一种依据电压变化率的停充检测方法,避免过充的同时提升了电池剩余容量(SOC);针对单体电池成组充电,提出了一种电容均衡法,利用功率开关和电容器的储能特性实现能量转移,保证了充电过程中单体电池参数的一致性.实验结果表明:充电技术提高了锂电池充电速度和效率,并保证成组充电时单体电池参数的一致性.     

一种新型矿用铅酸蓄电池智能充电器的研制

针对传统的矿用铅酸蓄电池充电器体积大、充电效率低、输入功率因数低等问题,研制了一种新型智能充电器。该充电器由多环节电压功率单元组成,通过对IGBT逆变器的方波脉冲进行移相控制,实现从输入2种制式的交流三相电压至直流电压0～300V、电流0～120A的连续可调节变换。实验结果表明,该充电器很好地实现了恒流至恒压再至浮充的三段式工作模式,充电电流、电压都比较平稳;充电过程中蓄电池组电解液密度反应平稳,无气泡冒出,温度无明显变化。