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。     

电动汽车电池的多段式智能自动化充电机设计

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。硬件设计中,介绍了主电路、采集电路和控制电路的设计过程。软件设计中,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。     

基于物联网的汽车动力电池充电监控系统

针对汽车动力电池充电时间过长、 充电过程中出现的故障以及充电结束后不能及时获取结果等问题, 以动力电池的电压、 电流及温度为监测参量, 设计了一种基于物联网的汽车动力电池充电监控系统。对系统总体进行分析及描述, 完成了物联网系统的硬件整体设计和软件平台的搭建与测试。测试结果表明, 利用LabVIEW虚拟仪器平台设计的人机交换界面能对动力电池充电过程进行实时远程监控, 有效地完成了监测子系统和控制子系统间的充电数据传送, 验证了该系统的实时性、 准确性, 为用户提供了方便。     

基于模糊自适应PID算法的改进三段式蓄电池快速充电系统

该文针对现有蓄电池充电速度较慢、易出现过充且充电效率不高的缺陷,提出了一种基于模糊自适应PID算法的改进三段式蓄电池快速充电方法。使用上述算法对充电系统进行相应控制,以达到快速充电、防止过充现象发生的效果。对该系统的Matlab/Simulink仿真结果表明:该方法能够有效地提高充电效率,延长电池寿命。     

基于DSP的电动自行车公共充电系统设计

设计了一种利用DSPTMS3206711语音处理和控制功能实现具有语音提示功能和良好显示界面的电动自行车公共智能充电系统．给出了智能充电系统的系统硬件设计和对蓄电池充电的智能算法。硬件主要由单端反激式开关电源组成充电主电路，用TMS3206711实现对蓄电池充电智能控制、语音操作提示以及与上位机的通讯。采用SYM32024087可触摸液晶模块显示中文菜单和充电状态。     

电阻焊晶体管电源的恒流充电系统设计

针对焊接电源储能电容传统充电方式的不足,设计了一种能够进行稳定高效充电的恒流充电系统。设计中,以dsPIC33FJ64GS610作为控制核心,采用PI控制算法,实现恒流控制。介绍了该充电系统的硬件电路设计、软件控制策略以及实验结果。     

大功率铅酸动力电池带负脉冲充电系统设计

根据铅酸动力电池本身特性,分析了在充电过程中带负脉冲放电能够提高电池对于充电电流的接受率;设计了大功率铅酸动力电池带负脉冲放电的脉冲变电流快速充电系统,给出了系统的硬件框图,以及主电路图。使用该系统对48V100Ah电动车辆用铅酸动力电池进行充电实验,得到了系统主电路效率曲线、带负脉冲充电电流曲线以及充电容量曲线。由实验证实,该系统所采用的带负脉冲放电的脉冲变电流充电方法使得充入电池同样容量的充电时间缩短,且该充电系统在高频下满载效率为92.7%,功率在1 600 W时达到系统最高效率点93.2%,经连续运行无任何问题。     

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。     

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。     

太阳能智能草坪灯的设计

该文研究了一款基于太阳能发电技术与模糊控制算法的太阳能草坪灯控制系统,阐述了系统的工作原理并详细介绍了系统的硬件结构与软件设计.此系统采用太阳能电池作为能源,利用传感器采集周围环境信息,单片机通过模糊算法分析环境信息控制草坪灯的开闭以及亮度调节.主要讨论了太阳能充电部分的管理电路原理与系统决策中的模糊控制算法.为太阳能草坪灯的设计提供了一种新方案,同时为路灯控制系统提供了思路.     

太阳能高压气体放电灯智能控制系统

为了提高太阳能高压气体放电灯照明效率,延长照明时间,实现智能充放电控制、智能照明控制,提出一种新型太阳能高压气体放电灯照明控制系统。系统充电控制策略实现了最大功率点跟踪技术和蓄电池三段式精确充电,照明控制策略采用变开关频率控制和恒功率控制。硬件结构采用单级式逆变结构,减少了硬件成本开销,提高了能量转化率。实验结果表明:该系统延长了蓄电池寿命及点灯时间,提高了电灯效率,效率达90%以上,使得太阳能高压钠灯照明系统智能、高效、稳定的运行。     

太阳能充电系统控制结构研究与设计

太阳能技术是当今世界竞相研究的应用技术,太阳能充电是将光能转换为电能的一种应用方式.通过对太阳能电池板输出模型的研究以及太阳能充电系统效率的分析,得出充电效率的影响因素,提出为提高太阳能充电效率需要注意解决的问题,并以此提出了一整套完整的充电系统设计方案.经过设计、验证,该系统可完成充电要求,并一定程度的提高充电效率,而且可实现充电的控制.     

一种基于STM32高频开关电源的设计

根据直流屏充电模块的工作原理,设计了一种AC-DC高频开关电源给蓄电池充电,该开关电源采用STM32F103作为系统的控制核心,运用硬件电路实现电压电流检测和保护功能,通过测试,该充电模块输出电压纹波小、工作稳定安全,符合设计指标要求。     

智能电网环境下多电动汽车协同充电优化调度算法

大量电动汽车通过居民侧家庭能源管理系统接入电网充电时,若各用户独自对充电过程进行优化,会使充电负荷集中在低电价时段,形成巨大的负荷峰值,造成变压器和线路严重超载,威胁电力系统的稳定运行。引入了一种智能电网环境下电动汽车协同充电模式,建立了最小化用户用电费用的最优充电模型,提出了一种多电动汽车协同充电优化调度算法。该算法能有效避免用户独自优化调度时出现的弊端,同时显著降低用户的充电费用。通过仿真实验验证了算法的有效性。     

无线传感器网络的注意力机制充电策略

针对因能量受限所导致的传感器死亡等现实问题,提出一种利用注意力机制进行传感器充电的在线算法,能够根据网络环境的变化动态调整影响充电效率的属性权重,从而选择出合适的传感器节点作为下一充电目标;同时提出一种多周期充电规划策略,筛选每轮充电周期中有效的传感器集合,并根据移动充电设备的实时电量动态调整其充电频次。仿真结果表明:该算法可以在不同网络规模下有效降低传感器节点的死亡率,并保证移动充电设备的充电效率。通过与NJNP算法对比,充电效率可提升2.4%,节点平均剩余电量提升了13.9%,网络中节点死亡率降低了36%.     

无线充电系统线圈参数优化与偏移特性研究

电动汽车无线充电系统可以实现电能从电网到动力电池的无线传输,无需人工操作,安全可靠,易于实现充电智能化。无线充电过程中,耦合线圈结构参数对于线圈互感值有很大影响,从而影响系统的充电功率和能量传输效率。文章旨在设计并优化无线充电系统线圈结构,以获得合适的充电功率,同时提高充电效率。首先,提出一种基于神经网络和遗传算法相结合的耦合线圈结构参数优化方法,得到最优的线圈和铁氧体参数组合;然后,基于电磁场理论,利用有限元软件分析收发端线圈之间的水平和垂直偏移对线圈自感、互感的影响,研究无线充电系统耦合线圈的偏移特性;最后,搭建了无线充电系统Simulink仿真模型及实验样机进行仿真和实验验证。结果表明,该无线充电系统DC/DC效率高达94.29%,并具有较好的抗偏移特性。     

一种电动自行车自动充电控制系统的设计

针对电动自行车充电不够便捷这一现状,设计了一种自动充电控制系统,适用于城市居民小区。该系统由一个中心控制器和若干个智能型充电座构成,中心控制器和充电座之间采用ISM无线射频方式进行通信,进而实现了一整套自动充电控制系统。介绍该系统的基本工作原理,描述其整体硬件构成并给出其关键的电路图,还分析了它的软件设计的要点,归纳了该系统的特点。我们设计的这一控制系统,提高了电动自行车充电的便捷性,其所涉及的核心技术可做相关推广应用。     

架空输电线路巡检机器人塔上充电系统设计及充电策略研究

为满足架空输电线路巡检机器人全天候在线工作的要求,本文根据架空输电线路的环境特点,设计出一种架空输电线路巡检机器人塔上充电系统。优化的充电接口设计结合对接位置微调算法,有效提高了机器人充电对接的成功率;基于不同工况下的机器人功耗分析,建立机器人工作能耗模型,得出了科学的充电站布局方式及机器人充电策略。通过系统运行和充电测试结果表明,机器人塔上充电系统运行稳定,机器人充电对接准确、高效,满足机器人塔上自主充电的需求。     

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％.     

智能LiMn_2O_4材料电特性测试仪的充放电模块设计

为了研究材料的电特性,设计了一种智能LiMn_2O_4材料电特性测试仪.主要介绍了硬件核心单元充放电模块的设计, 根据锂离子电池的特点采用二阶段法充电.系统采用继电器对电路的充放电状态进行切换,采用多路开关4053对电池通道进行切换,其两组开关在恒流充电与恒压充电电路中接入不同的位置,从而实现了采用恒流转恒压的充电方式.