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动力电池智能快速充电器设计案例

2021-01-23 06:46

本文摘要:第一章电池是电动汽车的关键动力输入单元。在几种常用的电池中,如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂电池和燃料电池,铅酸电池和镍氢电池因其能量比大、重量轻、温度特性好、污染低、记忆效应小而被广泛应用于电动汽车。但由于电池法不准确,可充电电池的使用寿命比规定寿命要长。 也就是说,很多电池不是损坏而是充电。可见充电器的质量对电池寿命有相当大的影响。基于此,本文提出了一种针对C805lF040单片机的智能充电器智能电池控制方案,可以有效提高电池效率,缩短电池使用寿命。

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第一章电池是电动汽车的关键动力输入单元。在几种常用的电池中,如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂电池和燃料电池,铅酸电池和镍氢电池因其能量比大、重量轻、温度特性好、污染低、记忆效应小而被广泛应用于电动汽车。但由于电池法不准确,可充电电池的使用寿命比规定寿命要长。

也就是说,很多电池不是损坏而是充电。可见充电器的质量对电池寿命有相当大的影响。基于此,本文提出了一种针对C805lF040单片机的智能充电器智能电池控制方案,可以有效提高电池效率,缩短电池使用寿命。硬件设计2.1系统框图电动车智能充电器由c8051040F单片机控制,主要包括交流/DC变换器、IGBT电源模块、高频变压器、整流滤波电路、单片机控制电路、脉宽调制电路和状态指示电路。

图1是系统框图。图1电动汽车智能充电器系统框图。在该方案中,开关电源的第二唯一输出功率为2.6千瓦,交流输出范围为l70V-270V。

充电器电路主要包括两部分:主电池电路和单片机控制电路。整个电路的工作过程如下:220伏单相交流电经全桥整流,电容滤波,得到300伏左右的DC。

高频交流由四个IGBT组成的DC功率桥获得,并通过高频变压器耦合到次级侧。最后,经电感L3和电容C7滤波后,获得稳定的DC输入。由于智能电池的使用,根据电池的不同,每个阶段的电池电压和充电电流也不同。

因此,cygnal公司使用的C8051040F单片机作为电池过程控制设备。使用电池时,单片机检测充电电池的充电电流、电池电压、电池温度,避免电路过压、过流。如果电池温度过低,您也可以通过检测电池电压和电流值来请求是否切换到下一个电池阶段。

同时,通过单片机获取各阶段电池的电压值或电流值,并与采样扣除的相应电压和电流值进行比较。通过偏移uCC3895的PWM值来改变功率管的导通时间,超出了在不同电池的不同阶段获得不同稳定输入值的目的。2.2单片机电池控制电路讲解电池控制电路采用C8051F040单片机进行数据采集和控制,几乎是一个片上混合信号系统(SOC),具有与805l指令集几乎兼容的CIP-51内核。它构建了单芯片数据采集或控制系统所需的所有模拟和数字外设以及其他功能组件。


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