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基于单片机控制的智能充电器设计

作　者: 周玲
导　师: 陈延明
学　校: 广西大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 智能充电器蓄电池容量 Buck变换器
分类号: TM910.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 2105次
引　用: 7次
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内容摘要

随着能源的日益紧缺和大气污染的加剧，作为新型交通工具的电动车的研究日益受到重视，从我国国情和人们的消费水平出发，电动车具有广阔的发展前景。作为电动车核心部件的电池及其充电器，其性能的优劣，直接影响电动车的质量状况，因此，研制性能良好的智能充电器，会带来显著的经济效益和良好的社会效益。针对电动车充电技术的要求，为了使电动车充电器获得良好的性能指标，必须寻找最佳的充电模式。理论和实践表明，涓流充电、大电流充电、过充电和浮充电组合起来的充电方式，可达到最佳的效果。同时，基于单片机控制的智能充电器，电路简单可靠，参数调整方便，具有充电时间短、能耗低、使用故障低等优点，对环保、节能型电动车和充电器的设计和开发具有重要的意义。针对四种充电模式的特点，建立了Buck变换器控制系统的数学模型，找出每一种充电模式的传递函数，给出了双闭环控制系统传递函数框图，导出了其中的电流调节器和电压调节器参数的计算方法。采用PI调节方式，以单片机为核心，最后用MPLAB编程实现。实验结果表明，基于单片机控制的智能充电器，可方便地实现涓流充电、大电流充电、过充电和浮充电四个充电过程，该充电器的效率高，调节时间快，其良好的充电特性，使得蓄电池具有较高的使用容量和较长的循环寿命，可满足不同电动车动力电池的复杂充电要求，具有良好的应用前景，为提高蓄电池的性能和可靠性提供一条新的、有效的途径。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章绪论  9-15
  1.1 项目研究的背景  9-11
  1.2 电动车用电池的现状和发展趋势  11-13
  1.3 充电器的发展  13
  1.4 本课题研究的内容和意义  13-14
  1.5 论文各部分的主要内容  14-15
第二章电动车智能充电器的设计原理  15-25
  2.1 密封免维护铅酸蓄电池  15-16
  2.2 密封免维护铅酸蓄电池的充电特性  16-17
  2.3 充电不当对蓄电池的影响  17-19
  2.4 充电模式及特性  19-23
  2.5 新型多模式充电技术  23-24
  2.6 小结  24-25
第三章电动车智能充电器的硬件设计与实现  25-38
  3.1 智能充电器原理  25
  3.2 充电控制技术  25-27
  3.3 智能充电器的主要参数  27-28
  3.4 电动车智能充电器的硬件设计  28-35
  3.5 PIC16F73单片机简介  35-36
  3.6 本电路设计的优点  36-37
  3.7 小结  37-38
第四章控制电路的工作原理与设计  38-45
  4.1 控制电路的工作原理  38-40
  4.2 控制电路的设计  40-44
  4.3 小结  44-45
第五章电动车智能充电器的软件设计与实现  45-53
  5.1 软件开发环境简介  45-46
  5.2 软件总体设计  46-49
  5.3 充电终止控制法  49-50
  5.4 显示与按键部分软件设计  50-52
  5.5 小结  52-53
第六章电动车智能充电器的测试  53-60
  6.1 系统软件测试  53-56
  6.2 实验结果分析  56-58
  6.3 可能的改进  58-59
  6.4 小结  59-60
结束语  60-61
参考文献  61-64
致谢  64-65
在学期间发表的学术论文与研究成果  65

基于单片机控制的智能充电器设计

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