优化均衡充电技术及智能充电系统

该成果根据电动车辆运行时电池组的总体期望目标，深入研究对电池充放电的全面要求，即无伤害的充电方式，充电过程优化控制算法，充电机应该具有的智能，特别是如何充电才能延长电池的使用寿命及修复式充电方法，并开发了均衡充电电路和实现均衡的控制算法。     

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。     

基于C51 的智能充电系统设计

近几年中国电子产品市场一直保持跨越式增长,其用电问题及电池使用寿命也成为制约电子产品发展的瓶颈之一。针对这一问题,该文设计了一种智能充电系统,其由单片机、继电器、电源、采样、显示、按键等模块构成。单片机通过采集电压、电流值以实现在液晶上显示充电电压及电流,通过库仑计法实现电池电量百分比的显示,通过控制继电器来控制充电时间段以实现峰谷电优化充电及过充保护。实践表明,该设计在节能减排方面具有较高的推广价值。     

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。     

新型矿用蓄电池智能充电机的设计

针对目前矿用蓄电池充电机充电效率低、充电慢、输入功率因数低等问题,设计了一种大功率的蓄电池智能充电机,以H桥逆变为核心作为充电机的功率变换电路,并兼容AC380/660V两种电压制式。可以提高充电机的功率因数和效率,减少对电网谐波污染。本文采用高性能的ARM用于整个充电过程的控制与监测,通过对的IGBT逆变器脉冲的移相控制。设计了改进型变电流间歇快充法,缩短充电时间。     

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.     

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CAN总线的车载充电器研制

根据CAN总线协议,设计了单片机的接口电路及车载智能充电器．充电器与整车ECU构成一个闭环的电池充电控制管理系统,根据ECU的命令和策略对电池充电．充电器主要由SH8F516CPU、CAN总线接口电路、主充电电路等组成．利用数字PID算法实现对充电电流和电压的调节．介绍了充电器总体软件设计流程,针对某引进混合动力车ECU的应用,给出了该充电器的充电电流电压准确度．实际充电过程和使用证明：基于CAN总线的车载充电器具有更好的适应性,能与各种车辆配套,在ECU的控制下能对不同类型和性能的电池充电．     

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。     

基于复合控制算法的车载充电机谐波抑制研究

充电机是电动汽车系统的重要组成部分,但在充电过程中由整流侧直流脉动分量引起的谐波会降低充电效率,影响充电机使用寿命。文章对充电机的Buck系统建立小信号模型,并基于该模型设计前馈比例积分加比例谐振的复合控制策略来降低充电过程中谐波的影响。仿真与实验分析结果表明,该文提出的控制策略能有效抑制充电过程中产生的谐波。     

一种新型的GTO斩波器

GTO是一种既能控制导通,又能控制关断的全控型电力电子元件。考虑到我国GTO研制和应用的现状,用GTO作为辅控元件,可以达到用容量较小的GTO来控制容量较大的晶闸管的目的。     

功率传输线对GTO关断性能的影响

通过实验和机理分析研究了功率传输线的电感效应。GTO缓冲电路传输线电感对尖峰电压和峰值功耗有着重要的影响。缓冲电阻支路的引线长度是GTO反冲电压的基本决定因素。为此，必须尽量缩短功率传输线的 长度以改善GTO的关断性能。     

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。     

大功率开关磁阻电机调速系统的研究与设计

介绍一种功率较大、负载强度变化的开关磁阻电机调速系统,论述了电机主电路的结构和计算机的接口与控制,给出功率变换器、ＧＴＯ驱动电路和控制系统的硬件电路及实验结果．     

可关断晶闸管门极电路初探

可关断晶闸管(GTO)是具有自关断能力的新一代电力电子元件。由于GTO对门极电路有着特殊要求,使得门极电路成为GTO应用技术的关键本文仅就门极电路作一初步探讨。     

节能型GTO串级调速装置

节能型GTO串级调速装置是一种新型的整流装置。该装置的功率因数得到很大的改善,它的推广应用将对节能有较重要的意义。 论文讨论了改善功率因数的原理和方法,试验测定了绕线型电机。一般串级调速装置和节能型GTO串级调速装置的功率因数特性曲线。曲线对比能够说明节能型GTO串级调速装置高功率因数的优点。     

大功率GTO损耗特性的实验研究

为适应大功率门极关断晶闸管 ( GTO)不断增长的实验要求 ,建立了较大容量 ( 4 0 MVA/ 5 k V/ 8k A)的实验电路和快响应的测试设备 ,给出了选取电压和电流传感器的一般原则 ,并详细分析了影响 GTO开关波形的各种因素。基于所建实验系统 ,通过改变主电路和吸收电路的参数配置 ,系统研究了不同工况下 GTO的动态损耗特性。通过分析提出了开通和关断损耗的改进计算方法 ,在获得较高准确度( 95 % )的同时可降低对示波器测量分辨率的要求。实验方法和结果为 GTO的动态开关特性研究和应用系统设计提供了参考依据。     

新型功率半导体器件——IGCT性能研究

在介绍传统GTO性能的基础上对集成门极可换向型晶闸管IGCT的性能进行了研究。IGCT具有传统的GTO和IGBT的某些优点,适合于中电压大功率应用领域。     

考虑电动汽车有序充电的配电网重构降损策略

随着电动汽车的快速发展,配电网中建设了大量的充电桩和充电站。由于电动汽车的充电行为具有潮汐效应,当大量电动汽车同时充电时将造成配电网中的线路重载,使得部分节点的电压过低。因此研究电动汽车的有序充电以及通过配电网重构改善潮流分布具有重要的意义。首先以配电网的负荷波动最小为目标优化分时电价策略,引导充电站和充电桩控制电动汽车的充电功率以优化负荷曲线,最后通过配电网重构策略改变配电网中的柔性开关从而转移潮流,提高电压质量。通过IEEE33节点算例验证,结果表明所提的有序充电和重构策略能够改善配电网的潮流分布,降低配电网的峰谷差和网损,提高配电网的电压质量。     

基于超级电容的交直交牵引供电系统及控制策略

针对传统电气化铁路中无功、谐波、负序等电能质量问题和电分相问题,并考虑牵引负荷的冲击性,提出一种由多端口交直交(AC/DC/AC)变流器、牵引变压器及超级电容储能构成的牵引供电系统及控制策略.牵引变压器的二次侧分别通过两个整流端口与变流器中的单相整流器相连,将整流器的直流母线并联引出,变流器的逆变端口连接在牵引网上;超...