电动车LLC谐振充电电源系统

研制了一种电动车LLC谐振充电电源系统.该系统以STM32为控制核心,采用数字化脉冲频率调制(PFM)控制,选取满足电动车铅酸蓄电池充电电源要求的LLC谐振主电路拓扑和4阶段+正负脉冲充电方案.试验结果表明:该电源系统能够全程实现LLC谐振主电路的软开关状态,LLC谐振主电路始终工作于原边MOSFET功率开关管零电压开通和副边整流二极管零电流关断软开关状态,提高了电源转换效率;结合电池充电曲线并使用4阶段+正负脉冲充电方式,可以减少过充电及析气极化现象,保护电池,提高充电速度.     

1.5KW电动汽车车载充电器的研究与设计

LLC半桥拓扑结构具有高频化、高效率和高功率密度等优势,广泛应用于中小功率开关电源中.本文基于基波分析法分析了LLC半桥谐振原理,采用Mathcad分析了不同K值下的Q值增益曲线对直流输出的影响.采用5阶段充电法研究设计了一种功率1500W、主频率120KHz的电动汽车车载充电器.经实验测试,该车载充电器电压纹波小,噪声低,比同类产品效率提升约2％.     

基于单片机的多路大功率充电器设计

本文介绍了一种基于AVR MEGA16L单片机控制的多路大功率充电器设计方案,该充电器可同时对8组24V/2.6AH的蓄电池进行充电,并摆脱了传统的充电器结构,引入单片机做主控芯片,以脉冲宽度调节的方式控制蓄电池充电时间,并从绝对温度和满充两个方面对蓄电池进行充电控制以实现充电器智能充电。     

UPS中蓄电池充电系统的设计

蓄电池及其充电器是UPS的重要组成部分，而蓄电池的寿命与其充电方式的选择息息相关。该文设计了一种基于DSP控制的脉冲式充电系统。该系统硬件结构简单，充电速度快，效率高。     

LLC谐振变换器的原理与设计

分析了LLC谐振变换器的工作原理，提出了一种利用变压器漏感作为谐振电感‘的功率变换器的设计方法，并用该方法设计了一款用于锂电池充电器的LLC变换器，通过实验验证了变换器的工作状态良好。     

电动车用智能型快速充电器的研制

基于 PIC单片机和 DC/DC功率变换器 ,研制成功了智能控制型快速充电器。文章对新型的充电方案作了阐述 ,提出了充电器的硬件电路和控制软件的设计方案。该充电器成本低 ,性能可靠 ,能正确地监控和测量蓄电池状态。经检验测试和用户试用 ,充电效果较好 ,效率高 ,充电方案新颖。该充电方案对充分发挥蓄电池的功效 ,提高对蓄电池的充电速度 ,减少充电损耗 ,延长蓄电池的使用寿命具有重要意义     

基于改进模糊变步长MPPT的太阳能充电控制策略

针对常规太阳能充电控制系统存在的充电时间长,利用效率低等问题,结合光伏电池的输出特性以及蓄电池的充电特性,将MPPT技术应用于三段式蓄电池充电控制中,同时减小在最大功率点处的功率振荡,提出了一种改进的模糊变步长MPPT三段式充电控制策略.该控制策略能充分利用太阳能资源,同时兼顾蓄电池的充电特性,提高系统的利用效率.通过搭建的实验样机,验证了所提出控制策略的有效性,系统的充电效率达95%以上.     

4节蓄电池串联智能充电器的设计

本文针对4节蓄电池串联充电时容易出现过充或欠充现象,设计了一种带均衡功能的智能充电器,同时对充电过程中的电池电压和充电电流提出了新的检测思路;并根据锂电池的充电特性曲线设计了充电器的软件.该充电器具有均衡作用,充电效率高.     

混合动力汽车蓄电池的快速充电方法

为了建立混合动力汽车蓄电池能量管理系统,实现蓄电池快速充电,且同时保证蓄电池寿命不受充电方式的影响,作者分析了当前一般充电方法的优点和这些充电方式存在的问题,以及对混合动力汽车工况的影响,在此基础上,提出了一种新的脉冲分阶段恒流快速充电方法.使之能很好地适应混合动力汽车蓄电池在变电流放电状态下充电时间短,使蓄电池荷电状态SOC始终保持在50%～80%范围内的要求.     

用于脉冲叠加器的LLC谐振充电源的研究

为了更好地满足串联磁芯结构的脉冲叠加器充电需求,设计了一款结构紧凑、开关频率较高的全桥LLC变换器充电源,并提出附加平衡绕组的方法,解决了每级储能电容充电电压幅值不一致的问题。在对变换器的结构设计、工作过程、参数设计进行了阐述分析后,搭建了10级脉冲叠加器及谐振变换器充电源实验平台。实验表明:该充电源在开关频率100 kHz时实现了软开关功能;使用附加平衡绕组的方法能够有效提高每级电容充电电压的一致性;通过调节变换器充电源的充电电压,脉冲叠加器能稳定输出幅值8 kV、脉冲宽度2μs、频率10 kHz的高压脉冲,满足脉冲叠加器的充电需求。     

基于MPPT的太阳能充电控制器的设计

本文设计了一种具有MPPT功能的光伏发电充电控制器。通过单片机检测蓄电池充电电压、充电电流的大小,自动切换充电器的工作状态,有效地提高了蓄电池的寿命。在光照条件不足时,蓄电池的电压,电流未超出给定值,开启MPPT功能,保证整个系统最大效率的充电。经matlab仿真,该设计具有可行性。     

动力型蓄电池充电过程高频瞬态模型

现今充电器大多数工作于高频开关模式,因此需要新的电池模型来解释蓄电池在该模式下的充电过程中出现的新特点。为研究蓄电池高频下的瞬态特性及其对充电器工作状况的影响,建立了一个动力型蓄电池充电过程高频瞬态模型。不同于现有蓄电池模型多偏重于描述电池的容性特性,该模型串联加入了一个电感L来描述高频状况下蓄电池的感性特性。依据该模型,对蓄电池充电过程进行了仿真。结果验证了该模型的正确性。基于该模型的系统仿真表明了蓄电池高频瞬态特性对高频开关型充电器输出特性的影响,也可为其优化设计提供准确的依据。     

密封铅酸蓄电池快速充电法比较

从密封铅酸蓄电池原理出发，分析了快速充电的基本原理。对现有的三种快速充电方法进行了比较和分析，得出了脉冲充电法应与所述的另两种方法结合，从而在保证蓄电池寿命的同时实现更加快速充电的目的。     

智能型镍镉充电器系统的设计

蓄电池被广泛的应用于工业和家用电子设备中,由于蓄电池的成本低,可以多次循环充电使用,符合国家节能环保的要求。市面上的镍镉充电器种类繁多,好的充电器可以延长电池的寿命,不好的充电器在充电工程中可以使电池发热,甚至出现过冲现象,会使充电池有爆炸的危险。市面上的充电多以检测电池温度和充电时间来确定电池是否充满。而现在研究的充电器除了以上检测功能以外,通过加入了电池的负压检测,来检测电池是否已经充满。充电器可以充6~15节电池,充电器通过MCU检测电池状态来控制外部硬件,形成一个闭环控制系统。     

基于SiC MOSFET的谐振软开关等离子体电源

利用SiC MOSFET能简化电路拓扑、提高电源的功率密度和效率.为推动大功率等离子体电源的升级换代,提出了一种采用新型SiC功率器件的全桥谐振变换器.该谐振变换器的主电路采用LLC Zero Voltage Switching(ZVS)拓扑结构,可将谐振换流频率范围增大至260～310 kHz.设计的高频高压全桥LLC ZVS谐振变换器样机的额定输出功率为8 kW,输出电压为270 V.对所研制的8 kW级SiC MOSFET全桥LLC ZVS谐振变换器样机的驱动性能、换流过程、温升以及效率进行了测试,结果表明,研制的谐振软开关等离子体电源性能优良,工作稳定可靠,效率和功率密度均优于使用传统Si MOSFET的LLC谐振变换器.     

光伏发电扬水蓄能监测系统试验研究

基于光伏发电扬水蓄能和照明综合应用系统,结合光伏扬水系统构成与运行特点,对太阳辐射强度和输出功率与扬水量特性、光伏水泵系统扬水效率特性及蓄电池储电量占比等进行试验测试.结果表明,定扬程下,光伏泵全天扬水量随日照时间的延长而增大,太阳能平均辐照功率533.4 W,日出水量达13.1 m~3,平均每h出水1.93 m~3;系统最大扬水效率达12.7%,平均扬水效率11.1%;同时,全天三时段蓄电池充电储能0.47 kWh,约占光伏方阵全天发电量8.4 kWh的5.6%左右.所得结论对光伏扬水系统的配置优化具有一定的实用价值.     

基于预测控制的LLC变换器谐振频率自动跟踪技术

LLC谐振变换器在工作时,谐振元器件参数可能会出现波动,影响LLC谐振变换器的电压增益特性。在定频占空比控制方式下,上述现象造成LLC谐振变换器的设计谐振频率与开关频率不一致,同时降低LLC谐振变换器的效率。针对这一问题,本文提出一种基于预测控制的LLC谐振频率追踪控制方法,此控制方法克服了不能在轻载条件下跟踪谐振频率的问题,不仅能够有效抵抗谐振元件参数变化的扰动,而且具有算法简单和采样环节简便易于实现的优点。最后给出MATLAB仿真结果,验证了所提方法的可行性。     

基于遗传算法对无线传感器网络移动充电路径规划的研究

为规划无线传感器网络充电路线,节约移动充电器的能源,提高充电效率,根据移动充电器的移动速度,采用模拟退火算法(Simulated Annealing,SA)和遗传算法(Genetic Algorithm,GA)规划充电路线,并计算充电时间,以保证无线传感器网络正常运行。分别假设仅存在单个移动充电器和多个移动充电器,规划充电路线,分析无线传感器(Wireless Sensor Network,WSNs)供电效率的变化。得到缩短总路程,增加移动充电器的数量等方法可以提高移动充电器对无线传感器的充电效率。     

带温度补偿电路的铅酸蓄电池充电器

许多电器和电子设备常用可多次充电的蓄电池作为电源,其中以镍镉电池为理想,但价格昂贵,且充电电流必须恒定。而与镍镉电池相比,容量相同,铅酸蓄电池要经济得多。 为保证铅酸蓄电池完全充电,一般应采用“浮充”充电方式。图1为铅酸蓄电池充电器的     

热声发电蓄电池系统最大充电功率捕获策略

目的研究行波热声发电蓄电池系统(TWTEGB)的组成结构,探索提高行波热声发电系统(TWTAEG)输出电功率稳定性和TWTEGB充电功率捕获能力的技术方法.方法根据热动力学原理,电磁感应定律和基尔霍夫定律建立了TWTEGB最大充电功率捕获控制系统模型,设计了采用Buck-Boost变换器对TWTAEG输入到蓄电池的充电电压进行斩波控制方式,实现TWTEGB最大充电功率捕获控制策略的MOSEFT开通与关断的切换方法.结果结合TWTAEG的运动学及输出电特性设计了AC/DC变换器开关管MOSEFT最优开通与关断的切换时间,利用脉冲宽度调制技术对TWTAEG输出电压进行控制,将TWTAEG输出的交变电能储存进蓄电池提高TWTEGB充电功率捕获能力.利用灶台余热TWTAEG数据进行仿真,TWTEGB捕获充电功率的能力比现有直接充电方式提高了26.6%.结论采用考虑TWTEGB运动特性和输出电特性设计的Buck-Boost变换器结构及其MOSEFT开通与关断的切换方法,不仅能提高蓄电池子系统从TWTEGB中捕获充电功率的能力,而且还可以提高TWTAEG输出电功率的能力及稳定性.