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电动汽车多功能充电系统设计

时间:2021-09-09 11:55 点击次数:
  本文摘要:章节 由于石油危机和日益严重的环境污染,电动汽车发展早已是大势所趋。蓄电池为电动汽车获取动力,而蓄电池电池性能直接影响蓄电池的用于和寿命,蓄电池一般分成铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池。由于蓄电池种类多样且容量不一,有所不同种类和容量的蓄电池往往必须有所不同的充电器给定,如果蓄电池的充电器给定很差不会经常出现过充短路等不安全性现象,从而影响蓄电池的长时间用于并延长蓄电池寿命。 因此,设计一款基于单片机掌控的能为各类蓄电池电池的多功能电池系统是十分必要的。

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章节  由于石油危机和日益严重的环境污染,电动汽车发展早已是大势所趋。蓄电池为电动汽车获取动力,而蓄电池电池性能直接影响蓄电池的用于和寿命,蓄电池一般分成铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池。由于蓄电池种类多样且容量不一,有所不同种类和容量的蓄电池往往必须有所不同的充电器给定,如果蓄电池的充电器给定很差不会经常出现过充短路等不安全性现象,从而影响蓄电池的长时间用于并延长蓄电池寿命。

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因此,设计一款基于单片机掌控的能为各类蓄电池电池的多功能电池系统是十分必要的。多功能电池系统能较慢平稳地为有所不同类型和有所不同容量的蓄电池电池,我们在软件上针对有所不同类型的蓄电池设计了适当的电池方法,使每种蓄电池都能在最佳电池方法下电池。

对于有所不同容量的蓄电池,在自由选择好电池方法时只要原作电池参数才可较慢平稳地为蓄电池电池。  1硬件电路设计  本系统使用移相全桥软开关电路,将要Boost电路与全桥变换器制备一起构成单级PFC电路,该电路结构非常简单、效率高,可以构建对输出电流的整定,又可以工作在较小功率场合,充分发挥了全桥电路的优势。  系统主要由电池主电路和电池掌控电路构成,图1为多功能电池系统硬件原理图。

    1.1系统工作原理  本设计使用了开关电源技术,仅次于功率为3500W,再行将220V单相工频交流电,经4个二极管构成全桥电路展开整流,再行经过大电容滤波获得300V左右的直流电,此时直流电中纹波较小。直流电通过由4个绝缘栅双极晶体管(IGBT)构成的全桥逆变器,获得电压可调的高频交流电,经高频变压器耦合到副边,向西南全桥整流,最后经电感电容滤波获得纹波较小的直流电为蓄电池电池。多功能电池系统能为有所不同类型的蓄电池及容量有所不同的蓄电池电池,其电池过程中的电池电压、电流通过单片机实时控制,整个电池系统为对系统控制系统,单片机通过动态检测电池过程中的电流、电压及温度监测整个电池过程,有效地防止了电池过程中过流、过压及短路现象,使电池过程安全性平稳地展开。

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  直流电源桥前的空气电源是为了避免电路中经常出现短路或大电流损毁蓄电池或电子器件。单片机通过检测充电电流、电压及温度与电池前的设定值展开较为,掌控输入4路PWM波到4个IGBT的栅极,从而掌控其集电极到发射极电流通折断时间,超过掌控输入电压的目的。  由于IGBT须要隔绝驱动,本设计搭配了三菱公司IBGT专用驱动芯片M57962L,图2是其应用于电路。


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