应用于动力电池组的积木式结构均衡控制方案

探讨了单体失衡现象对动力电池组性能的不良影响,分析了常见的均衡策略及其相应的电路结构,提出了积木式结构动力电池组均衡控制方案,结合电池单体端电压与荷电状态之间的对应关系,通过监控单体端电压状态,并根据相邻单体的电压差异做出均衡控制策略的决策判断.针对耗散型均衡及非耗散型均衡两种方案设计了对应的均衡模块,来对磷酸铁锂电池组进行充电、放电两种模式的均衡实验.结果表明,文中方案可对任意节单体组成的动力电池组进行有效的均衡管理.     

高效串联电池组均衡器研究

针对串联电池组在使用过程中存在的电压及容量不一致性问题,提出一种主动均衡方案,该方案以基于改进型Boost电路的均衡器为核心。该均衡器能在均衡能量转移的过程中,利用Boost电路提升输出端电压以增大均衡电流。同时LC谐振电路让开关管导通前两端电压为零,减少开关损耗以提升均衡效率。并且本文在MATLAB/Simulink仿真环境中对均衡器进行仿真验证,仿真结果表明该均衡器的效率能达到80%以上,证明均衡方案可行。     

基于动态阻抗补偿的双馈式风力发电机低电压穿越新策略

低电压穿越(LVRT)能力是限制双馈式风力发电机(DFIG)大规模并网运行的瓶颈问题。电网电压跌落时保持定子端电压稳定是解决LVRT的根本所在。提出一种动态阻抗补偿机端电压的新策略,当检测到电网电压下降时,流经快速调节后动态阻抗的电流迫使DFIG机端电压升高,确保定子端电压处于可控范围之内。通过单相等值电路分析了LVRT过程中电机内部各量的变化,证明了机端电压补偿策略的可行性,并给出动态电阻的实现电路。最后通过仿真验证了该补偿策略下电机内部响应均符合低电压穿越要求。     

一种基于Hpwm-Lpwm的BLDCM转子位置估算方法

在分析传统反电动势检测原理的基础上,提出一种基于端电压实时计算的永磁无刷直流电机(BLDCM)转子位置估算方法。该方法不需要构造电机中点和端电压深度滤波电路,简化了硬件的结构并减小滤波电路带来的相移。利用实时计算端电压检测出相反电动势过零点,然后延时电角度近似得出实际的换相点。通过分析不导通相续流情况,证明了PWM-ON-PWM和Hpwm-Lpwm调制方式适用于该简化方法,在Matlab/Simulink仿真和PAC522 0Demo板实验平台上验证了该方法的可行性。     

一种串联电池组均衡电路的设计

分析现有串联电池组均衡系统的不足之处,提出一种新的低功耗、高能效的串联电池组均衡电路,该电路的电量检测和均衡控制部分均由集成电路实现.首先给出电路的整体构架和子模块电路,然后利用MATLAB对串联电池组进行均衡效果仿真.仿真结果表明该电路具有高精度、低功耗的特点.     

采用无损吸收Cúk变换电路的高效太阳能电池稳压器

太阳能电池的端电压随太阳光的强弱变化范围较大,对多数负载不能直接使用.该文提出了采用新型的无损耗吸收Cúk变换电路来实现太阳能电池稳压,通过限制反向恢复电流的di/dt和开关管关断电压的dv/dt来减小该变换电路的开关损耗和电磁干扰.分析了该无损吸收Cúk变换电路的工作原理,给出了变换电路参数设计方法,并采用该变换电路设计了一台直流1 kW 48 V太阳能电池稳压器.试验结果表明,满载时该稳压器效率高达87.4%. 文中也给出了采用同样吸收电路的Sepic变换电路.     

采用无损吸收Ck变换电路的高效太阳能电池稳压器

太阳能电池的端电压随太阳光的强弱变化范围较大,对多数负载不能直接使用。该文提出了采用新型的无损耗吸收Cúk变换电路来实现太阳能电池稳压,通过限制反向恢复电流的di/dt和开关管关断电压的dv/dt来减小该变换电路的开关损耗和电磁干扰。分析了该无损吸收Cúk变换电路的工作原理,给出了变换电路参数设计方法,并采用该变换电路设计了一台直流1kW48V太阳能电池稳压器。试验结果表明,满载时该稳压器效率高达87.4%。文中也给出了采用同样吸收电路的Sepic变换电路。     

基于Ck变换器的电池均衡控制策略分析

本文简单介绍了动力电池均衡技术的现状。并分析了能量双向流动的Ck变换器电路原理,在Ck变换器电路基础上提出了均衡开关控制策略,给出了其控制开关程序流程图,并分析了各均衡开关控制策略的优缺点。     

浅析电源电动势与路端电压的关系

电动势是对电源而言，它就是电源把单位正电荷从负极经电源内部移到正极时，非静电力所做的功；电压是针对一般电路中的两个点而说的，即某段电路两端的电压，也就是电场力把单位正电荷从某点沿电路移到另一点时，所做的功。实际电路中：电源电动势约等于电路的开路电压；路端电压是指电源外电路两端的实际电压，其又有开路端电压（简称开路电压）和闭路端电压（简称端电压）之分。电压袁不能直接测量电源的电动势，而实际测量开路电压时，电压表的内阻不可能无穷大（未真正开路），所测结果存在一定误差。     

断路端电压等于电动势的推导过程及实验验证的探讨

电阻很大时欧姆定律是不成立的,故用全电路的欧姆定律导出电池的电动势等于断路时的端电压是不合理的,作者从静电平衡条件下正确地导出电池断路时的端电压等于其电动势的结果,并用电容器通过冲击电流计充放电加以验证。     

基于微带的微波宽带功率均衡器的设计

研究了一种应用于6～18 GHz的微带均衡电路,这种电路利用并联谐振枝节形成带阻特性,用集总电阻实现了对衰减量的调节,并起到改善驻波的作用,用紧凑的结构实现了器件的小型化.给出了这种均衡电路的参数设计原则,并对其进行了仿真研究和实物制作,得出了满足技术指标的均衡曲线.通过在实际生产中应用,验证了该结构的实用性以及设计方法的有效性.     

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。     

动力锂电池的混合均衡控制与能量管理

针对动力锂电池的电压不平衡问题,分析了单体锂电池的充放电特性以及电池组串联的不一致性,在现有锂电池组均衡拓扑的基础上,提出了一种将变压器均衡电路和专用芯片BQ78PL116控制的电感均衡电路相结合的混合主动均衡策略,设计了变压器均衡电路,开发了主控系统软件模块以及主控与专用芯片通信程序等,构成一个具有电池基本信息监控LCD显示、电池保护以及不一致均衡等功能的电池管理系统。通过在静止、放电以及充电状态下由变压器均衡和电感均衡构成的混合主动均衡法与纯电感均衡法的比对实验,证明了混合主动均衡法在均衡调节速度与均衡效率方面的优势。     

HEV锂离子串联电池组混合均衡策略研究

针对HEV中电池组的不一致性这一影响电池组性能、降低电池组寿命的问题,研究了多绕组变压器磁性均衡模型以及多原边绕组DC-DC均衡模型的电路和工作原理,为了得到较好的均衡效果,提出了一种2级均衡系统,第1级均衡模块采用多绕组变压器磁性均衡电路,第2级均衡模块采用多原边绕组变压器均衡电路.实验结果表明2级均衡系统有效减小了HEV中锂离子电池组充放电的不均衡性,适用于HEV混合动力汽车.     

一种电动汽车动力电池均衡控制方法的设计

针对电动汽车动力电池均衡控制存在的问题,给出了一种通过电压变换器和恒流电路对电池进行均衡的方法.该方法能满足各单体电池间均衡要求,且可避免尖峰电压对电池冲击.对均衡控制的整体结构进行了讨论,并介绍了电压变换器设计方法.对电池充电过程的非线性特性,给出了一种易于实现且可满足均衡控制要求的闭环反馈的电流控制方法.实验结果表明,所设计的均衡控制方法能满足动力电池均衡控制的要求.     

用户均衡模型的电路原理解释及实验装置设计

通过建立交通网络与电路网络相关概念之间的对应关系,对用户均衡模型的基本原理进行了物理学上的比拟解释,推导出了用户均衡模型的数学规划式;在此基础上,设计了与交通网络中相关单元所对应的电路元器件的组成,并给出了与交通分配模型相对应的电路实验装置设计方案. 该实验装置可用于相关交通网络的测试和计算.     

基于单体电池动态供电方法的均衡电路

为较好地同时兼顾元器件使用数目、均衡转换效率、均衡速度以及可以较为方便地对电池组内任意单体电池进行均衡的需求,提出一种均衡电路。通过控制与每节单体电池以及附加电源相对应的继电器的动作状态,使需要被均衡的单体电池不对外放电,而同组中的其他单体电池处于正常工作状态,达到对电池组进行均衡的目的。详细阐述了均衡电路的工作原理,分析了均衡电路两种工作模式及工作特点,并采用此均衡电路对串联的7节具有不同初始荷电状态(state of charge,SOC)的18650电池进行了均衡实验。实验结果表明,所提出的均衡电路,能够较好地对单体电池进行均衡,使电池组达到设定的均衡状态,证实了该电路的可行性。     

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.     

交交无环流变频器─异步电机系统的牵引和再生控制

针对矿井提升机在减速段和爬行段的控制，分析了交交无环流变频器─异步电机系统的牵引、再生运行及其转换。给出了基于检测晶闸管端电压方法的负载电流过零检测电路，使变频器输出功率因数角随负载运行状态而改变，达到实时、可靠的控制目的，在大功率、低速可逆传动系统中有较好的应用前景。     

似稳电路自感线圈端电压的计算问题

文章认为在似稳电路中自感线圈端电压的一般计算只提供了一种数值上的分析方法．本文从保守场的角度提出了另一种计算方法，文章认为只有利用保守场才能够使端电压的本质得以阐述．