铅酸蓄电池充电系统研究

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1、上海大学硕士学位论文铅酸蓄电池充电系统研究姓名：秦爱辉申请学位级别：硕士专业：电工理论与新技术指导教师：李智华20080101上海大学硕士学位论文摘要铅酸蓄电池是使用最广泛的一种电池。目前在电动车、UPS不间断电源等领域，它已成为系统最重要的部件之一。铅酸蓄电池常规充电模式中，有的充电效率低、充电不完全，有的则存在过充电和析气现象，导致电池寿命的缩短。因此，对既能高效充电又不影响电池使用寿命的新型充电技术的研究具有实际意义。本文在铅酸蓄电池电化学机理的基础上，结合马斯定律，对比分析了各充电模式，比较其充电效率及对蓄电池寿命的影响。基于前面的分析，我们尝试采用变压

2、间歇加适时负脉冲去极化的新型充电控制。在理论上分析了该充电方法的有效性和可行性，且对控制参数做了探讨。同时引入模糊控制，给出了模糊控制器的设计及相关的仿真。同时由于电池间的不均衡是铅酸蓄电池组的实际使用寿命要远小于其设计寿命的一个主要因素，因此本文对充电均衡方法做了探讨，对比分析了常见的均衡电路结构，采用了一种动态、无损的均充电路。关键词：铅酸蓄电池，快速充电，均衡充电，模糊控制V上海大学硕士学位论文ABSTI认CTLead-acidbatteryiSoneofthemostwidelyusedbatteries．Atpresent，itbecomesoneof

3、themostimportantdevicesofasysteminmanyfieldssuchaselectricvehicle，UPS．Forthetraditionalchargingmethods，someofthemhavelowefficiencyandincompletechargingandsomeofthemleadtooverchargeandgas—generationwhichresultinshorteningthebatterylife．Therefore。theresearchonchargingtechniquethateleva

4、testheefficiencyandprolongsthebatterylifehasasignificantmeaning．Onthebasisofknowledgeoftheelectrochemistrymechanismoflead-acidbaRery,combinedwithstudyonrulesproposedbyJ．A．Mas．typicalchargingmethodswereanalyzedandbalanced，meanwhile，discussiononthechargingefficiencyofthesetypicalchargi

5、ngmethodsandinfluenceonthebatterylifewerepresentedinthispaper．Onthebasisofalltheseanalysis．themethodofvariablevolmgecontrolledintermittentchargingwithnegativepulsedischargingWasadopted．ItWasverifiedtheoreticallythatthischargingmethodcouldshortenchargingtimeandhadnoside-effectonbatter

6、ylife．Somesuggestionsonchoosingchargingparametersweregivenfromthetheoreticview．Fuzzylogiccontrolstrategywasappliedtocontrolthefastchargingprocess．功edesignofcontrollersandrelatedsimulationwerepresented．Forthefactthattheservicelifeoflead-acidbatterygroupisgreatlyshorterthanitsdesignlif

7、eandchuginequalityamongbatteriesisamainfactor,discussionOilchargeequalizationWasalsopresentedinthispaper．Onthebasisofanalysis011typicalchargeequalizationcircuits，anon-dissipativechargeequalizationcircuitWasintroduced．Keywords：lead—acidbattery,fastcharging，chargeequalization，fuzzylogi

8、ccontrolVI上海