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电动车用48V(20A·h)蓄电池充电器的研究

更新时间:2020-08-18 

  行为一种新型的绿色交通东西获得了迅猛的开展,并涌现出向大功率、高速化和效力众样化的开展趋向。于是,的利用寿命、续行里程等功能提出的央浼比以往加倍苛刻。实习商量注脚:影响

  个中蓄电池的充电进程对其寿命影响最大,过充电、充电缺乏是惹起蓄电池阻滞的重要道理。因而,必需通过安排合理的充电计谋和充电算法以有用地淘汰蓄电池的毁伤、淘汰充电损耗、降低充电速率。

  为此,开辟一种具有自立学问产权,具备合用功率大( 100 ~500W ) 、功能牢靠等特色的电动车用48V (20A·h)蓄电池充电器以满意电动摩托车、卡丁车、沙地车等电动车开展的急切须要。该充电器以P IC16C712行为及时监控和中央驾驭单位,采用PWM DC-DC全桥变换器行为主电途,使得该充电器可以凭据蓄电池的充电性子自愿调治输出电压、电流,举行智能充电,而且可以对充电器的运转形态举行及时监测,若有特地,能实时地举行包庇。其它,该充电器还具有体积小、重量轻、精度高、充电速率速、功能褂讪等显着长处。

  目前,电动车电池行为一种储能安装,重要以铅酸蓄电池为主,充电器是特意针对铅酸蓄电池所安排的。守旧的蓄电池充电器采用电流/电压负反应的手腕来抵达恒流/恒压充电的宗旨,为了完毕充电进程各样使命参量的及时监测及智能众段式充电计谋的准确驾驭,引入电流/电压反应环,使用P IC16C712 单片机及相应的驾驭电途,其硬件机合框图如图1所示,电途图如图2所示。

  由图1和图2可能看出,蓄电池充电注重要由开合电源单位(电源变压器、整流电途及滤波电途)和监测与驾驭单位(传感器、电源专用集成芯片UC3875及微驾驭器P IC16C712)两局部构成。

  正在开合电源单位,单相220V /50Hz的调换电需颠末全桥整流及大电容低频滤波稳压,然后颠末4只IGBT器件IGBTl ~ IGBT4 构成的全桥逆变器可获得脉宽可调的高频调换电。经高频变压器耦合到副边,再经整流管D9 和D10整流和电感L2、电容C5 滤波,由此可能获得巨细可变的低纹波直流电压。

  凭据实质须要,监测与驾驭单位采选的单片机型号是由M ICROCH IP公司推出的P IC16C712,其内部有容量为1KB ×14 的EPROM、128 ×8 的RAM,其它,还网罗4个8位A /D, 3个守时器和1个CCP模块。充电器的电压和电流驾驭信号是由P IC16C712的CCP模块输出,颠末F /V转换之后输入到由美邦Unitrode公司坐褥的移相式开合电源专用集成芯片UC3875的偏差放大器输入端E /A + ,反相输入端E /A - 接主电途输出直流电流或直流电压反应信号,二者之间的切换由P IC16C712单片机驾驭中心继电器完毕。

  正在充电进程中,蓄电池的温度是一个分外苛重的参数。由于铅酸蓄电池的电压具有负温度系数,其值为- 4mV /℃,看待一个正在境况温度为25℃时使命很理念的充电器正在境况温度降到0℃时,蓄电池将展示充电缺乏的形象;而当境况温度升高到50℃时,蓄电池将展示过充电的形象,这将导致蓄电池寿命缩短。

  于是,安排优越的充电器应具有温度检测效力并可以凭据分歧的境况温度调解充电进程中的各转换电压值;同时,充电器还应具备温度包庇效力,正在充电进程中,当蓄电池温度逾越限制的温度限制时充电器应马上截止充电或进入涓流充电,而且PIC16C712应点亮阻滞指示灯以提示用户展示何种特地。由上分解可知,温度检测的凿凿性将正在很大水准上影响充电器的功能。为此,愚弄LM61B IM3温度传感器安排了温度检测电途,如图3所示,该传感器可能衡量的温度限制为- 25℃~ + 85℃,线mV /℃,即:

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