锂离子电池智能充电控制器的研究与设计

该文论述了一种先进的锂离子电池充电控制器设计：在充电前检测电池的电压值,再对电压过低的电池进行涓流充电。当电池最终浮充电压达到4.2 V时,充电过程终止,整个过程由低功耗MCU进行控制。在检测到温度升高时,内部的热限制电路将自动减小充电电流。再结合专用的控制执行和保护电路,实现了锂离子电池充电控制的智能化。该设计通过了理论分析与实物制作测试,证明了该设计可行、可靠。     

超级电容直流电源的研究

针对目前小型电器电源充电缓慢的问题,提出了将超级电容直接作为小型电器的直流电源,以实现大电流快速充电和稳定放电的良好性能。在未来作为便携式电器设备的直流电源,具有很好的发展前景。通过对超级电容的结构原理进行分析,验证了其作为电源的可行性。对Boost电路进行了理论分析,选用Boost电路作为超级电容供电电路中DC/DC控制部分的拓扑结构,选用PID控制器对主电路进行了控制。最后,在Matlab/Simulink环境下搭建了仿真模型并与实际测试电路的试验数据进行了对比,验证了控制策略的可行性和高效性。     

电动汽车车载充电系统的优化研究

电动汽车车载充电系统的充电性能是电动汽车设计者考虑的重要任务之一。首先对车载充电系统主电路原理进行了描述,并提出主电路中的功率因数校正电路改进方法,通过MATLAB/Simulink软件对充电系统电路性能分析,分别对其损耗及电流输出进行仿真测试,再将输出结果对比分析,证明该方法的合理性。     

基于FPGA的太阳能充电系统的研究与设计

针对高压输电线路污秽监测系统中光伏供电系统的特殊要求,设计了适合于小功率太阳能电池快速为超级电容器充电的系统。本设计采用BUCK-BOOST电路作为充电电路的主拓扑结构,并采用新颖的MPPT跟踪方法,即加权变步长电压滞环扰动观察技术,由现场可编程门陈列实现控制。运用Matlab／Simulink对电路和控制策略进行仿真验证,并完成了充电系统的制作和测试。测试结果表明：该充电系统采用小功率太阳能电池,在正常天气条件下,均能够在较短时间内完成为2F和5F超级电容器组的充电工作。与课题组之前的研究成果相比,本设计有效缩短了充电时间,提高了太阳能的利用率。     

基于Multisim10的MC1496调幅电路仿真及分析

介绍了在Multisim10仿真平台中构成集成电路模块的方法,并基于Multisim10仿真软件,对模拟乘法器MC1496构成的调幅电路进行仿真.依据仿真原理电路设计实物电路进行测试.并对仿真结果和实际电路测试所得数据进行分析比较.     

基于可重构电路的电池组充电均衡方法

为缓解锂离子电池组在恒流充电结束后因压降导致的电池组电压不一致问题，提出了一种改进型可重构均衡电路。在电池组充电过程中，改进型可重构均衡电路可等效为传统可重构电路，通过可重构电路控制各个电池充电状态，使电池组在充电过程中达到均衡；充电结束后并静置一段时间，通过改进型可重构电路中的Buck-Boost电路进行再均衡。改进型可重构电路能够在保证充电均衡的基础上对因压降现象而造成的电池组电压不一致进行再均衡。最后，通过搭建实物平台对该改进型可重构均衡电路进行验证，并与传统可重构电路进行比较，实验结果表明该均衡电路具有良好的性能。     

电动汽车交流充电桩控制系统设计

分析了电动汽车交流充电桩的系统结构和工作原理,设计了以STM32处理器为核心的控制系统。阐述了交流充电接口的基本功能及充电过程状态,完成了控制导引电路及充电状态采集电路的设计。通过软件设置脉宽调制器(PWM)模块和模数转换器(ADC)模块,实现了充电过程控制导引、连接确认、识别充电接口传输最大电流和充电连接状态实时采集等功能。测试结果表明:该系统具有良好的稳定性。     

脉冲电池充电器电路

脉冲电池充电器以周期方式为电池充电。一般来说,此类充电器包括电压检测电路、控制电路和驱动器电路。电压检测电路检测电池的电压,控制电路确定如何根据所检测到的电池电压对电池进行充电,驱动器电路提供对电池充电所需的电流,并利用开关式电流源实现周     

压电发电充电器的设计

为了收集环境振动机械能,设计一种是压电发电充电器,该系统主要由压电陶瓷发电设备、电能采集电路、升压电路、电池充电电路和电池电量测试部分等构成,实现了对微弱电量的收集、锂电池和镉镍电池的充电和电池电量多通道的检测,具有很好的应用前景。     

基于开关电源的智能电瓶车充电系统研究

为解决现今市面上使用的电瓶车充电系统的充电电压与电瓶车型号不匹配而对电瓶车电容产生损害的问题,提出一种新型电瓶车充电系统。该充电系统使用NCP1654 作为核心控制芯片,采用开关直流升压电路( Boost: Boost Converter or Step-up Converter) 拓扑作为主电路,利用新型碳化硅半导体器件作为主开关器件,完成了电瓶车充电系统中交流转直流部分的设计制作。供电侧的交流电压从180 ～ 260 V 变化时,设备均可正常运行。此智能电瓶车充电系统输出两路直流电压42 V 和27 V,最大输出电流均为2 A,负载调整率为0． 1,输出噪声纹波电压峰-峰值小于1． 5 V。充电设备中有可靠的保护电路,可以防止启动时尖峰电压和浪涌电流对电路的冲击。考虑到电瓶车充电系统的用户体验感,选择触摸屏作为操作界面。此外,利用STM32 开发板检测输出电压电流,控制充电系统输出电压幅值。经测试,该电瓶车充电系统各项指标都达到了设计要求,可投入使用。     

HEV再生制动时电池快速充电模糊控制策略

为了提高混合动力汽车(HEV)再生制动时蓄电池的充电效率,保证蓄电池的使用安全,在分析蓄电池充电过程热交换模型的基础上,建立了电池开路电压-内阻模型与充电效率间的数学关系.然后,基于马斯定律,设计了适用于HEV再生制动时电池快速充电模糊控制算法.在Mat1ab环境下搭建了闭环控制系统仿真模型,通过建模与仿真计算出HEV在不同控制策略下的电能回收率.结果表明在相同制动情况下,设计的快速充电模糊控制策略与限流充电控制策略相比,电能回收率增加了8.41％.     

基于模糊控制的铅酸蓄电池快速充电系统研究

介绍了一种铅酸蓄电池快速充电器系统的设计过程。控制电路上以PIC16F877A单片机为控制中枢,控制算法上采用的是模糊控制技术。通过项目开发过程中的实验表明基于模糊控制的铅酸蓄电池快速充电系统效果良好。     

电动汽车车载充电机设计与实现

本文设计了一种适用于电动汽车充电的充电系统,为提高充电效率,提出一种针对电池的充电的超前补偿控制算法。文中详细介绍了系统硬件电路组成及算法实现过程。充电实验结果表明,硬件设计结构合理,同时该算法控制的充电过程可以达到更高的充电效率。     

电动汽车多段式智能自动化充电机的设计研究

当前大部分充电机硬件电路设计过于简单,通常是恒压恒流充电,同时充电控制过程只适于某一种蓄电池,无法有效控制充电过程,在很大程度上会导致电池欠充或过充,减少蓄电池使用寿命。为此,设计一种新的电动汽车多段式智能自动化充电机,硬件设计时,介绍了主电路、采集电路和控制电路的设计过程。软件设计时,将整流电路和蓄电池共同看作被控对象,将充电机的输出和一个小电感串联在一起,给出被控对象数学模型,将其看作传递函数,通过PID算法对充电机进行充电控制。实验结果表明,所设计充电机稳压稳流精度高、并联均流不平衡度低、发热状态可达到允许温升要求,且充电控制性能高。     

基于MSP430单片机的交流充电桩设计

电动汽车充电桩是一种专为电动汽车动力电池充电的设备。文章介绍了充电桩控制系统组成单元的硬件和软件设计,包括微处理器单元电路的设计、控制系统主程序的设计、人机交互单元的界面软件设计、电能计量单元的接口设计和程序设计。该设计采用MSP430单片机进行控制,采用充电卡刷卡付费,结构简单造价低,可用于电动汽车的慢充动力电池方式,充电桩人机交互接口可显示充电量、费用、充电时间等数据。     

船舶蓄电池智能化节能快速充电及控制

详细介绍了一种由单片机控制智能晶闸管模块(ITPM)和电力电子器件GTO实现可通信智能型充电机的硬件、软件及电路结构设计的方案，利用87XC51双单片机进行编程控制，采用充电、停充、放电、停放、充电循环控制和去极化电压，实现快速充电节能，结果表明，该充电机具有较好的充电性能，利用由单片机控制GTO通断，实现对UPS和直流负载的供电控制，该装置提高了船舶电力系统的可靠性和自动化程度，具有实用性。     

基于电场感应的水下无线电力传输

为了验证水下电能传输的可行性和研究影响传输效率的因素,采用电场耦合原理进行了简单的无线充电电路设计,对电场耦合式无线电能传输的系统结构和基本工作原理进行介绍,分析了其相比于磁场耦合方式的特点,以及由此带来的相应优势,通过多物理场仿真模拟极板间电场分布,设计了一种LC双边的CPT系统,采用单片机组成脉宽调制控制电路并用功率放大电路模块组成发射端和接收端。结果表明了运用电场耦合原理进行无线充电的可行性,在研究中发现极板间的传输距离是影响水下无线充电效率的一个因素,而且两个电极之间的杂散电容也会影响极板间的功率,所以由于极板间隙的存在极板间的功率损耗较大。所提出的LC双边CPT系统,不仅实现了水下无线电能传输,还保证了在一定距离和频率下传输效率的稳定。     

电动汽车电池组快速充电研究

为应对气候变化,许多企业在研究电动汽车,电池组的快速充电是重点研究的技术.针对锂离子电池的特性,提出了限压变流脉冲的充电方法,缩短了充电时间,并针对电池组存在状态不平衡的问题,设计了充电均衡控制电路.     

绿色能源——太阳能充电器

太阳能充电器使用太阳能电池板,经太阳光辐射产生电能对电路提供直流电源经对被充电池充电,并能在保护电路控制下当电池充电完成后自动停止充电。本充电器设计电压稳定,调压和使用范围广,适用不同型号锂电池的充电。