电动汽车电池智能充电系统研究

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1、武汉科技大学硕士学位论文第1页摘要电动汽车铅酸电池智能充电系统的研究包括充电主电路和充电控制回路两部分。分析了当前电动汽车动力电池充电技术的基本情况，铅酸蓄电池的充电方法，针对系统的要求采取了多段恒流充电、脉冲充电和定压充电相结合的充电策略，实现充电模式的自动转换，自动判断充电状态，自动进行均衡充电，以及自动停充的智能充电。智能充电方法接近铅酸电池的可接受充电电流充电曲线，满足铅酸蓄电池的理想充电方式。此外，采用的脉冲充电可以消除电池组在充电过程中所产生的极化，有利于延长动力电池组的使用寿命。为了

2、实现电池组的智能充电，采用了TI公司TMS320LF2407型DSP控制器对电池充电进行智能控制。电动汽车铅酸电池智能充电系统的充电主电路包括三相输入整流滤波电路、脉宽调制功率变换电路、电池能量回馈电路构成。其中，功率变换逆变电路部分采用IGBT实现移相控制。充电控制回路主要是通过对信息的采样反馈，对充电参数(充电电流大小、充电时间)做出合理调整，保证电池自动按照多段恒流，脉冲充电与定电压充电相结合的充电策略实现智能充电，并对充电过程进行监控，发现异常即停止充电并进行自检，对电路实施保护。控制回路

3、主要包括三相输入电压电流反馈电路，IGBT驱动保护电路，电池组电压、电流、温度监测电路等。最后对智能充电的关键一充电终止的判断标准做了探讨，阐述了智能充电程序基本流程，并对快速充电的PID控制算法做了研究。关键词：电动汽车；铅酸蓄电池；智能充电：DSP,PID武汉科技大学硕士学位论文第1I页AbstractTheintelligentchargingsystemforlead-acidbatteriesofelectricvehicleconsistsofthemainchargingcircui

4、tandchargingcontrolloop．First，boththebasicinformationofbatterychargingtechniqueandchargingmethodsareanalyzed．Then，weputforwardastrategyofmulti-sectionconstant-currentchargingmethodwithpulsecurrentchargingandfixed-chargingbasedonthesystemrequirementsin

5、ordertorealizeintelligentchargingwhichCallconvertthechargingmodeautomatically,judgethechargingstatusautomatically,realizebalancedchargeautomatically,andstopchargingautomatically．Tllismethodensuresthatthewaveofdaarging-currentissimilartotheidealoflead-

6、acidbatteries．Besides，thepulsecurrentchargingwillremovepolarizationandprolongthe1ifeofbatteries．Inordertoachieveintelligentcharging．weuseTIDSPContr01l髓TMS320LF2407tocontrolcharging．Themainchargingcircuitconsistsofthreephase觚1waverectifiercircuit，pulse

7、widthmodulatedpowerinverter,electricenergyfeedbackcircuit，etc．Theinversecircuitrealizesphase-shiftingcontrol矧f国IGBT。砀echargingcontrolcircuitsmakereasonableadjustmentsofthechargingparameters(thechargecurrentsize，chargingtime)basedonthesamplingofinforma

8、tionfeedback，SOthatthebatteriesautomaticallyrealizeintelligentcharginginaccordancewiththestrategyofmulti-sectionconstant-currentchargingmethodwithpulsecurrentchargingandfixed-charging．Besides，thecontrolcircuitsobservethechargingandprotectthesy