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。     

基于太阳能多功能充电器的设计

太阳能电池板在光照条件下把光能转换为电能,将这些光能很好的利用,由于太阳能电池板输出电压过低、不稳定,必须经过一个升压的DC/DC转换电路,稳压处理后,再由充电管理电路给负载充电,锂电池一般不宜采用全过程恒流充电方式,而是采取开始恒流快速充电,待电池电压上升到设定值时,自动转入恒压充电方式,这样有利于保存电池容量。当内部锂电池充满电后,将该内置锂电池经过USB数据线给各种数码设备充电,也相当于锂电池放电过程,但是对手机来说是充电过程。故太阳能多功能充电器在未来有很大的利用前景。     

钛酸锂电池低电压控制板及充电器的设计与实现

以2.7V低电压钛酸锂电池为研究对象,详细介绍其单体电池充放电管理控制板及充电器设计方法,并对设计中遇到的问题进行讨论,提出具体的解决措施。其中充电分流电路具有低工作电源电压、低功耗、体积小以及无需单独提供电源就能正常工作的有点,可以应用于更多功能电路和使用环境之中。     

基于DSP控制的锂电池快充电路研究

针对锂电池充电速度需要不断提升,而不同种类锂电池最佳充电策略不同的问题,对锂电池充电电路、充电方法等方面进行了研究,对不同充电电路的优缺点进行了归纳,提出了一种基于DSP28035控制的锂电池快充电路,可用于单体锂电池快速充电方法研究。用DSP28035采集电池电压电流对其进行了数字闭环控制,电路具有6 V~30 V的宽范围输入,Buck降压变换器用于电池充电,Boost升压变换器用于脉冲放电去极化,电池充放电电流均精确可调。改变DSP的程序可实现CC、CV、CCCV以及阶梯恒流充电、脉冲充电等多种形式的充电。利用Matlab/Simulink进行了仿真,并制作了充电样机,进行了锂电池充电测试。研究结果表明,该电路结构简单、控制方便,能够进行各种充电策略测试,能够实现过流、过压、过温保护,电路稳定性好、可靠性高。     

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。     

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。     

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PIC16F73的智能镍镉电池充电器

由于电池的充电过程对其寿命影响最大,根据镍镉电池的特性,设计了以PIC16F73作为控制器的智能镍镉电池充电器.利用电池的电压和温度数据作为输入,设计了模糊控制器,采用模糊控制方法对电池进行充电以保证电池的充足率.利用PIC16F73的I2C接口进行组网,在PC机的监控下可以同时对40组矿灯电池进行充电.实践证明,该智能充电器智能化程度高,体积小,成本低,工作稳定可靠,具有较好的实用价值.     

铅酸电池充电器输出特性自动检测系统

本文介绍了一种铅酸电池充电器特性自动检测系统,主要测试铅酸电池充电器的输出空载电压、恒流充电电流、恒压充电值、切换电流值、浮充电压值等关键参数。专门针对4节串联铅酸电池输出特性的自动检测系统,并对异常的测量结果进行声光报警指示。本文共分3部分,分别为自动检测系统总体设计、系统硬件说明、软件设计。     

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。     

一种改进的铅酸蓄电池充电器

通过分析铅酸蓄电池组串联充电不均衡的产生原因,采用不对称半桥和Buck两级主电路结构,结合三段式充电法,提出了一种改进的充电器设计方案,解决了充电不均衡的难题.实验结果表明,该方案能实现蓄电池组的并联均衡充电,避免电池性能差别的扩大,不对称半桥的零电压软开关也提高了充电器的效率.     

基于AVR单片机的智能快速充电器的设计与研究

针对目前市场上镍氢蓄电池充电器存在的缺陷,设计了一款基于AVR单片机(Atmega16)的智能快速充电器,并给出了软、硬件设计。该充电器以单片机为核心,运用开关电源技术,采用恒流脉冲充电与模糊控制相结合的充电方法。该装置在保证蓄电池寿命不受损害的前提下,大大提高了充电速度。     

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。     

电动车辆铅酸电池快速充电系统

为提高电动汽车用铅酸蓄电池的充电效率,缩短充电时间,在分析快速脉冲充电的基本理论和动态模型基础上,设计了一种分阶段变电流的电动车辆用铅酸蓄电池快速充电器。该充电器采用了移相全桥软开关的主电路拓扑,具有较高的效率,而且电流、电压应力小,工作可靠。试验表明,与恒流恒压的充电方式比较,脉冲充电技术具有充电时间短,充电温升小的优点。因此在铅酸蓄电池中采用脉冲充电方式能有效缓解铅酸蓄电池的极化。理论和试验均验证了脉冲快速充电的可行性。     

基于电压倍增器的混合储能系统电压均衡方法

传统主动均衡拓扑往往需要大量的开关管、电感、变压器或双向开关等元件实现能量传递,对于电动汽车而言,无疑会增加系统的体积和成本。鉴于此,本文提出了一种基于电压倍增器的电压均衡拓扑,用于锂离子电池和超级电容组成的混合储能系统。电池均衡拓扑和超级电容均衡充电器通过复用半桥逆变电路集成到仅含2个开关管、3个电感以及若干电容和二极管的电路中,可有效降低混合储能系统的体积和成本。电池均衡拓扑具有自模块化特性,电压均衡速度更快,超级电容充电器具有恒流充电特性。本文详细描述了该拓扑的工作模态和波形,并利用PSIM仿真验证了其均衡特性。最后,设计了由4个电池和4个超级电容所组成的混合阵列进行实验验证。实验结果表明,均衡后单体间电压极差降至10 mV以下,证明了所提方法的有效性。