探析12v阀控密封铅酸蓄电池智能充电器研发

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1、浙江大学硕士学位论文12V阀控密封铅酸蓄电池智能充电器研发姓名：黄峰申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：戴华平20070601浙江大学硕士学位论文摘要目前阀控密封铅酸蓄电池以其密封好、无泄漏、无污染及无需维护等优点得到了越来越广泛的应用。常规充电器多采用小电流慢充方式，对新的阀控式铅酸蓄电池电池来说初充电需要70h以上，进行普通充电也需要10h以上。常规充电器缺乏有效的控制方式，容易造成过充、欠充，导致缩短了阀控式铅酸蓄电池的使用寿命，甚至损耗电池。本文研发了基于单片机的智能快速充电器。本文研发了基于P

2、删开关电源技术和单片机技术的阀控式铅酸蓄电池充电器，主要内容如下：1、在详细阅读有关文献的基础上，简单介绍了阀控式铅酸蓄电池工作原理，总结了阀控式密封铅酸蓄电池现有的充电方法，着重论述了常见的Dc—Dc变换电路工作原理，以及利用工作原理对充电器电路一些电感、电容参数进行计算。2、在介绍安培环路定律和法拉第电磁感应定律的基础上，详细阐述了充电器中高频变压器、滤波电感和EMI滤波器等磁性元器件的设计。3、提出了充电器的二层控制方式，底层采用模拟电路控制，上层采用单片机控制。这样避免了单纯的、死板的电路控制模式，通过软件可以

3、方便实现各种充电曲线和一些难于用模拟电路实现的补偿算法。4、低层模拟电路控制采用PI调节算法，这种调节器的优点既能消除系统的静态误差，同时还能使系统在轻负载的情况下，具有很好的稳定性能。5、上层采用单片机控制，可以优化充电器充电过程曲线，这对阀控密封铅酸蓄电池的使用寿命非常有利，同时使得充电器操作更简单、使用更方便，对充电器提供必要的保护，为用户的错误操作提供指示和保护，避免由于错误操作引起各种的危害，这些保护包括蓄电池电极反接保护，充电器输出短接保护，蓄电池电压过低保护，充电器充电时间过长保护，充电过程断线保护等。关

4、键字：阀控式铅酸蓄电池，充电器，开关电源，Dc—Dc变换电路，PWM，电磁场，变压器，软磁材料，单片机，EMI浙江大学硕士学位论文AbstractThevalve-regulatedlead—acidbatterybecomesmoreandmorewidelyapplicationbecauseofitsexcellentperformance．Theconventionalchargerisusuallychargingbatterywith1ittlecurrent．Ittakesmorethan10hourst

5、ochargeavalve—regulatedlead—acidbatterybythischarger．Becausetheconventionalchargerisoftenshortofeffectivelycontrolmode，iteasilyleadstochargingoverorchargingshortfal1．Itwi1lshorten1ifeofthevalve—regulatedlead—acidbattery，eventhanitwilldestroythebattery．Inthispape

6、rweresearchanddesignakindofintelligentchargerfor12Vvalve—regulatedlead-acidbattery．Thechargerisbasedonswitchingpowersupplytechnologyandmicroprocessortechnology．Themaincontentfollows．1)Thepaperintroducesthetheoryofthevalve—regulated1ead-acidbatteryandthetheoryofD

7、C—Dcconvertercircuit．Itsummarizestheexistingchargingmodeofthevalve-regulatedlead—acidbatterytothisday．2)ItsimplyintroducestheAmpereLoopTheoremandFaraday’Slawofelectromagneticinduction．Anditdetailedrecountsthedesignofmagnetismcomponentinthechargersuchastransforme

8、r，filterinductanceandEMIfilter．3)Thechargeriscontrolledbytwolayersmode．Thelowlayerisanalogcircuit．Andthehighlayerismicroprocessor．Itaveidssimplexandhideboundcircuitco