电动汽车车载锂电池分段充电策略研究

为了实现电动汽车（EV）车载锂电池快速充、放电,研究了电动汽车锂电池分段充电策略,给出了充电拓扑图。通过监控电池端电压和电流,采用了恒流、恒压和涓流3种充电方式结合的方法,控制功率变换器对电池进行智能充电。实验结果表明,利用分段充电方法可以在30min内使电池端压达到额定值,并通过恒压充电使电池迅速得以充满。该研究为提高车载电池充电效率、缩短充电时间和保证充电安全奠定了基础。     

基于单片机控制的智能充电器设计

根据锂电池的充电特点,采用MSP430单片机进行充电控制,实现对锂电池恒流和恒压充电,缩短充电时间,提高充电效率。并通过检测电压电流,能够自动控制对电池的充电方法,防止电池的过放与过充,起到保护充电电池的作用。     

无人机锂电池组平衡充电技术的研究

针对无人机用锂离子串联电池组充电结束时各单元电池电压的一致性问题,对传统锂离子串联电池组充电均衡方法进行了研究,对有损均衡充电方案和无损均衡充电方案进行了归纳,分析了传统有损均衡充电方案和无损均衡充电方案的利弊,提出了一种基于DSP TMS320F28035以及光继电器开关实时选通浮地采样方案的均衡充电方法,利用实验样机对锂离子串联电池组进行了充电测试。研究结果表明:该均衡充电方案能实时监测充电电流和各单元电池电压,能够实现过压保护、过流保护、充电电流预置、放电存储模式、充电曲线预置等多项功能,充电均衡效果较好,充电结束时各单元电池间电压差不超过10 m V。     

基于BQ2057的锂电池组充电电路设计

一种基于新型充电管理芯片BQ2057控制的锂电池充放电控制电路,对二节及多节锂电池串联的电池矩阵进行充电管理。由51单片机对电池阵进行扫描选通控制及预约充电管理,同时外扩数据显示及报警提示功能。每个电池组回路通过一个取样电路向BQ2057反馈充电电压,实时监测充电锂电池组的电压并输出控制信号,并改变充电模式或是切换充电电池组。     

一种实用太阳能充电器的研制

研制了一款太阳能充电器,由于太阳能电池板的电压波动较大,为了提高转换效率,利用Buck变换器降压后,作为充电管理电路的输入;根据电池电压,充电管理电路可对电池进行预充电、恒流、恒压三阶段充电,并可以根据光照强度调节充电电流大小;实验结果表明,该充电器的转换效率高达80%,可在1.5～2.5 h内完成单节锂电池充电。     

基于DSP的智能充电系统在电动汽车中的应用研究

针对电动汽车的充电控制技术进行了论述,提出了一种把电压控制与电池温度控制相结合的综合控制方法,对主电源电路中的交换器进行了详细的设计,以DSP TMS320F281 2为核心设计了控制电路,并引入模糊PlD控制算法,实现充电器的智能快速充电。     

一种新型快速脉冲充电电路的设计

本文针对电动自行车存在的充电器充电慢问题,提出一种快速脉冲充电方法,设计快速脉冲式充电器电路,采用PWM正负脉冲充电方式对电池充电,能大幅提高充电器中蓄电池的充电速率,并可延长电池使用寿命。分析电路的工作原理,对电路进行仿真,仿真结果验证正负脉冲放对于提高电池充电电流接受率,加快充电速度的有效性。     

基于单片机的锂电池智能充电监控设计

为了实现锂电池大容量高效率充电,设计了一种具有电压电流监测的锂电池充电方案.采用以ABOV80F0504单片机为核心控制器,各种模块电路为外围电路的硬件设计,再对单片机进行软件编程,实现锂电池的智能充电和监控设计.首先通过外围电路采集锂电池的电压和电流,送给单片机进行AD转换,从而判断电池所处的充电状态,其次通过软件调...     

用于铅酸蓄电池的大功率快速充电系统的研究

本文介绍了一种针对铅酸蓄电池组的大功率快速充电系统。该系统采用多段恒流充电和脉冲充电相结合的充电方法：采用高频开关电源作为充电电源．主回路由三相整流电路．移相控制ZVS PWMDC／DC全桥变换电路和能量反馈电路组成；采用TMS320LF2407芯片作为控制电路的核心，产生可调的PWM控制信号．实现蓄电池的快速智能充电。     

无轨电车锂电池组充电策略设计

分析用无轨电车传统充电模式对锂电池组充电时的不足,提出了车载充电机受电池管理系统控制的充电模式.电池管理系统采集分析锂电池组的数据,得出充电允许信号、充电电流和充电电压限制值等信息,并通过CAN总线与车载充电机交换数据,控制车载充电机对锂电池组进行安全、快速地充电.     

基于深度强化学习的锂电池快速充电控制策略

安全高效的锂电池充电控制策略对于电动汽车的发展具有重要推动作用。针对锂电池的快速充电问题,提出一种综合考虑锂电池充电速度、能量损耗、安全约束多目标优化充电控制策略。基于动作-评价网络框架,利用基于近端策略优化的深度强化学习算法,训练出使得充电目标对应的奖励函数最大的充电策略神经网络和策略评估神经网络。然后,利用训练完成的充电策略神经网络根据当前电价和电池SOC智能决策出最优的充电电流。该充电控制策略的优势在于能够在保证快速充电的同时,实现充电花费最小化。同时,充电策略神经网络在线运算量较小,与基于模型的在线优化算法相比更能满足充电控制的实时性要求。最后,仿真结果表明,该充电控制策略与传统恒流-恒压法相比,具有兼顾充电速度与电费支出的优势,满足快速充电任务需求的同时,最高可降低25%的充电成本。     

基于Cuk斩波电路的电池组均衡方法

电池均衡技术可有效减小锂电池组串联使用过程中的不一致性。基于此提出了一种使用Cuk斩波电路作为均衡器的新型均衡拓扑,该均衡拓扑使用双层开关选择均衡单体电池连接到Cuk均衡器,同时该均衡器采用零电压导通技术。均衡方案使用单层均衡器实现模组内部单体之间以及不同模组的单体之间均衡能量的同时转移。该均衡方案具有均衡电流连续且波动较小、均衡能量转移效率高等优点。对12节串联的锂电池组进行了充放电均衡实验以及静置均衡对比试验,实验结果表明,该方案可以有效减小单体电池间的不一致性,提升电池组的整体性能。     

基于PIC单片机的锂电池测试平台设计

为考察锂电池在使用过程中的性能变化,设计了一款基于PIC单片机的锂电池测试平台。该测试平台分为对称的四路,能连接8块锂电池。测试平台能实现对锂电池充放电过程中的数据采集。使用该测试平台对锂电池进行循环充放电试验,得到了锂电池在不同状态下的电流、电压以及持续时间等充放电特性曲线。试验表明锂电池在0.385C-0.52C充电电流大小附近时,它在充放电过程中才能达到最佳性能;试验同时表明锂电池在循环充放电过程中寿命近似成线性变化。为电子产品的可靠性使用提供了保障。     

用户多电源供电储能系统蓄电池充放电控制研究

为了提升蓄电池充放电控制的准确性,对用户多电源供电储能系统蓄电池充放电控制进行研究。通过设计双向AC/DC变换器实现蓄电池充放电控制,以双向AC/DC变换器一般数学模型为基础,加入同步旋转坐标系构建双向AC/DC变换器dq模型,提升蓄电池充放电控制的准确性;并网运行时,双向AC/DC变换器利用PQ控制策略,完成蓄电池充放电过程中功率平衡控制;离网运行时,双向AC/DC变换器利用V/f控制策略,完成蓄电池充放电过程中电压与频率的平衡控制。实验结果表明,所研究蓄电池充放电控制策略能够有效控制蓄电池充放电,提升蓄电池充放电过程中功率平衡控制的准确性。     

宽电压范围输出的双向DC/DC变换器的研究

基于对蓄电池维护的需要,采用由2个Bi Buck-Boost电路拓扑组合的方法,设计了一种宽电压范围输出的双向DC/DC变换器,研制了一台10kW的样机.实验结果表明,该样机可以实现对单节蓄电池或多节蓄电池组进行充放电,在额定功率范围内,输出电压、电流稳定,纹波小,响应速度快,验证了设计的正确性.     

电动汽车锂离子动力电池健康状态在线诊断方法

随着电动汽车的快速发展,高比能锂离子电池的衰减问题日益受到关注,其健康状态是耐久性管理的核心参数,对延长电池寿命提高系统可靠性至关重要。以三元材料锂离子电池为研究对象,基于正负极的开路电压模型,描述正负极和全电池的匹配关系并在全新电池尺度上重构其开路电压-荷电状态曲线,分析正负极匹配关系在电池经历各种老化模式后的演变特性,从而在全新电池尺度上重构老化电池的开路电压-荷电状态曲线,并据此提出了改进的锂离子电池老化模式无损定量诊断方法,克服了现有方法必须以电池的真实开路电压-荷电状态曲线为诊断依据的局限性,从而更加适用于实车在线应用。采用扩展卡尔曼滤波算法,从电池动态电流工况放电数据中辨识开路电压随放电容量的变化曲线,并使用所提出的老化诊断方法拟合该开路电压曲线,可以定量分析电池遭受的正极材料损失、负极材料损失和可用锂离子损失。在此基础上,提出电池最大可用容量的估计方法和真实开路电压-荷电状态曲线的辨识方法,结果表明,在动态工况下容量估计误差在1%以内,开路电压-荷电状态曲线的方均根误差在6 mV以内。该方法应用于电池组,可以实现电池组内各单体电池的最大可用容量和荷电状态一致性估计。