【威利斯游戏网站官网最新版V7.24.568】可视化智能充电机的设计与实现
2025-01-24 07:30:01
概要：针对电动车、电动汽车电池寿命偏高，设计了一种可视化智能充电机，它是融合了单片机智能控制技术，VB可视化技术及数据库技术的一种全新产物。它可以使电池寿命超过最大化。
1阐述 随着全球绿色能源计划的前进，电动车、电动汽车有了迅猛发展，这种发展势头有持续高升的趋势。在美国加州，电动车辆占据80%的市场份额，而且这种比例仍将更进一步不断扩大。如此大的销售量就使得它的价格、寿命十分脆弱。
而占到整机价格20%的铅酸蓄电池的寿命毫无疑问是我们注目的焦点。业界广为流传的一句话就是：电池不是用坏的，是充坏的。
原因是随着电池的用于，电池的特性再次发生了变化，而充电器的电池方式无法追随电池特性而变化，造成电池渐渐被充坏。目前市场上的电池装置无法有效地掌控电池过程，更容易导致电池欠充、过充甚至被损毁的恶果。电池充满著时，电池不会痉挛，这时若没热维护电路则不会导致过充电，还不会因为高温而导致电池外壳变形。
针对此问题笔者设计了一种新型充电器。它分两部分：智能充电机本体和上位机界面。它可以获取多种电池模式，并可设置电池的一些参数，并可以动态地展开数据采集并现金数据库，然后分析结果，确认蓄电池的性能状况、用于状况和电解液浓度，以便及时对蓄电池展开确保。电动车、电动汽车的电池一般有多个单体电池构成，在上位机上可以设置单体的个数、容量，还可以对某一已编号的电池组的历史电池曲线展开查找，所以此系统通用性较强。
也就是说此系统可以对有所不同型号的各类电池展开电池确保。智能充电器是可以瓦解上位机独立国家工作的，它有一套配置文件的设置，当没接到上位机的命令时它不会按照默认设置工作，此时不能对某一种电池组电池。
2系统的总体设计方案 充电器一般放到车库里，而上位机软件则必须装有在居室中的PC机上，为构建系统两部分间的数据传输，我们权衡价格和实用性挑选长线传输：RS-485通信。它的通信距离平均1.2Km，而且价格比较便宜。系统的充电机本体部分我们搭配价格低廉的holtek单片机作为主控制芯片，上位机软件则用VB展开研发，数据库通过VB获取的数据库管理工具创建。 3智能充电机本体设计 充电机本体实质上是一个动态监测和控制系统，结构框图如图1右图，它按照接管到的上位机命令已完成对蓄电池电池过程的监控，并动态地将检测到的电池参数回到给上位机，这些参数还包括蓄电池端电压、充电电流和电池温度等。
图2的主电池路构建充电电流、电压的掌控，是充电机的关键环节。图3的平衡电路解决问题由于电池生产工艺的有所不同等原因引发的电量不平衡；485模块电路构建充电机本体与上位机的通信；电流、电压、温度检测电路动态地检测电池的电流、电压和电池温度。 图1充电机结构框图 图2主电池路 图3平衡电路 在主电池路中，220V电压经变压器升压后，由整流器整流和大电容C1光滑滤波，作为直流电池电源。MOSFET、二极管D1、电感L1和电容C2包含主电池路。
在工作过程中，PWM掌控信号的高电平脉冲经常出现，使MOSFET导通之后，电感L1的电流大大减小，电容C2电池，主充变换器大大存储能量，同时通过电感L2对电池电池，此时，续流二极管因偏移偏置而累计。经过PWM高电平脉冲持续时间后，PWM信号变短，MOSFET累计，电感L1中的电流增大，L1两端的感应器电动势使续流二极管导通，L1中的存储电流和电容C2存储电荷向电池电池。
经过PWM信号的低电平持续时间后，PWM信号的又一高电平脉冲来临，再次使MOSFET导通，上述过程循环交错。电感L2的起到是光滑充电电流［4］。
在平衡电路中，以4节电池为事例，当对第二节电池平衡时，打开MOS管Q2，蓄电池C2通过Q2给电感L1、L2电池，然后变频器MOS管Q2，则电感L1中的电流通过二极管D1期望给蓄电池C1，电感L2中的电流通过二极管D3和D4期望给蓄电池C3和C4，以超过各个单体平衡的效果。
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