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。     

多媒体无线设备感应充电装置设计

感应充电电源是通过电磁波进行电能传输的装置,其包括高频激发和接收两个部分.文中以推挽式电路结构为原型,设计了感应充电装置,并利用耦合感应器的漏感与串联补偿电容实现串联谐振.控制电路中采用了脉宽调制芯片与单片机技术,完成了感应充电谐振点频率的跟踪与输出功率的稳定控制.这样克服了松耦合变压器的漏感大,耦合系数随着耦合的松紧而实时改变,电磁干扰大,变换器效率低等缺点.经实验验证,在24 V交流电源供电下,初级次级线圈耦合的距离从2 mm至100 mm都能完成充电控制,结果表明该装置及其控制方法具有好的推广价值.     

带均衡电路的锂电池充电器的设计与实现

MAX1757是MAXIM公司生产的一种锂离子电池充电控制器,它具有可编程性,外围电路简单等特点,可实现充电控制各种参数的设定.设计了基于MAX1757的三节锂电池串联充电控制管理的硬件电路,给出了充电参数的设定方法并分析了四个充电状态.设计了均衡充电电路,并给出了实验结果.     

矿用锂离子动力电池安全性智能充电关键技术研究

结合矿用锂离子动力电池在充电时的安全性特点,设计了一套可靠的矿用动力锂离子电池充电机。对该充电机采用的关键结构进行了介绍和分析,在理论推导和实验的基础上,对移相芯片UCC3895的参数进行了设计和优化,并介绍了最新的MAX11068电池管理芯片在该充电机上的应用。该充电机能快速安全地给大容量锂离子电池组进行充电,对于锂离子动力电池在煤矿安全生产中的推广应用具有重要意义。     

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。     

一种高稳定高精度单片锂电池充电芯片设计

锂电池是便携式电子设备电源的首选,但是存在充电精度以及充电环路的稳定性问题。论文对一种具有高稳定性,充电电压高精度以及单片集成的锂电池充电芯片进行设计。提出了改进折叠式运放结构作为恒流充电电路和新颖的恒压充电电路,经过这些改进提高了充电环路速度和稳定性,并且利用两级运放的高增益来提高充电环路精度;提出了电流模温度热调整电路;最后基于CSMC0.5um混合CMOS工艺,得到芯片的物理版图,后仿真结果表明充电环路具备很好的稳定性,充电精度达到0.5%以下。     

基于单片机控制的智能充电器

本文设计了一种针对镍镉电池的智能恒流充电器,具有结构简单、充电快速的特点,采用恒流充电的方式,对电池进行充电,有电压检测功能,转换电路由MOSFET功率开关来控制电流大小的切换,实现充满后自动转为涓流充电且报警提醒,保护电池寿命。在电路中用AT89C2051单片机来实现控制作用,从软硬件两个方面来共同实现,且整个充电过程可由单片机控制的指示灯看到。     

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。     

具有检测电池容量功能的充电器设计

为解决市场主流充电器缺少电池容量检测功能以及电池充满电量后不能自动断电等问题,设计了一种以MSP430单片机为控制核心、 DS1302为外围时钟电路芯片、具有检测电池容量功能的充电器,并给出了单元模块设计电路和配套的软件流程图。实验表明,该充电器可对锂电池、镍镉电池进行充电和放电,并提供两种电池容量检测方式,在采用传统电池容量检测方式测量时误差不超过5%;快速检测方式因节省时间,误差稍大。     

直流恒功率充电机系统设计

针对近年来国家电网对直流充电机提出的新要求——含有恒功率充电功能,设计了一款直流恒功率充电机.在完成MATLAB仿真分析的基础上,设计系统的软、硬件,包括三相不控整流电路、DC-DC硬件模块、辅助电源和DC-DC控制器.系统实现了AC-DC的转换、DC-DC的降压转换、电池的恒功率充电.实验结果表明:该系统能最大限度地使用充电机容量,效果明显优于恒流-恒压充电机.     

基于AVR单片机的太阳能路灯照明系统设计

结合蓄电池的充电方法和特性,设计了基于ATmega 48单片机为核心的太阳能路灯照明系统,包括太阳能电池、蓄电池、充电电路、驱动电路和指示电路等,通过单片机软件算法编程科学地控制功率开关管的导通与关断,对蓄电池的充放电和路灯加以控制,科学地采用不同百分比的PWM对蓄电池进行充电,依据不同的需求选择不同工作模式进行供电照明。     

基于单片机的通用充电器的设计

为了解决当前镍镉电池、镍氢电池、锂电池的充电问题,需要对充电过程进行更精确的监控,以缩短充电时间、达到最大的电池容量,并防止电池损坏。设计了一种以单片机为核心的通用充电器,介绍了充电器的工作原理、LCD液晶显示原理,并讨论了系统的硬件构成及软件设计方法。     

高压谐振型DC-DC变换器的调压调频控制方案

为解决高压开关电源高频化过程遇到的变压器分布参数对性能影响的问题 ,采用谐振变换器技术方案 ,通过调整回路参数 ,使变换器工作在谐振状态 ,减少了系统的损耗。建立了包含 Buck变换器、谐振变换器、高压变压器和倍压整流器的直流高压开关电源系统仿真模型。通过仿真 ,分析了谐振变换器工作过程 ,研究了主回路电气参数对谐振变换器的影响。仿真说明谐振变换器工作在感性状态开关损耗较小。实验结果验证了仿真分析的正确性。     

高功率因数反激式开关电源的设计与仿真

设计了带功率因数校正的单端多路反激式开关电源,在主电路的设计中重点进行了高频变压器的计算,包括电感量的计算、磁芯的选择以及气隙的计算等。功率因数校正采用SA7527集成控制器,消除电流谐波。仿真结果表明,输出电压稳定,并且输入电流谐波含量减小,功率因数得到了提高。     

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。     

磷酸铁锂动力电池阻抗谱参数分析

以电动汽车用动力锂离子电池为测试对象,通过等效电路拟合实际测量的电化学阻抗曲线来分析电池电极系统的动力学过程,并选取等效电路模型在不同荷电状态下的参数分析不同交流阻抗组份及阻抗特性对电池充放电特性的影响。 结果表明:基于阻抗谱测试得到的等效电路模型参数有利于得出更高精度的电池电荷转移阻抗以及扩散阻抗,并且较好地区分电化学极化和浓差极化,可以用于分析不同温度和不同荷电状态的电池充放电性能。      

基于单片机太阳能路灯模型的设计

利用STC12C5410AD单片杌作为控制电路的核心,设计一款太阳能照明系统智能控制器,实现了对蓄电池的快充、浮充、停充等充、放电管理策略。根据环境光照强度不同进行了照明系统的智能开关电路设计,实现了系统的无人控制。编制了软件程序,进行了样机设计及制作,实验结果验证了硬件电路和程序设计的正确性及方案的可行性。     

基于电磁感应方式的锂离子电池无线充电器的设计与实现

本文设计了一种基于线圈电磁感应原理的无线充电平台,对锂离子电池的无线充电技术进行了实验分析和研究。测量了该平台的PWM驱动信号,能量发送电路,能量接收电路,锂离子电池充电时间和充电电压,测得的实际波形和数据说明该无线充电平台符合设计要求,使无线供电技术在其它便携式电子产品中的应用提供了参考案例。     

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。