航空用锌银蓄电池智能充电器控制策略的研究
温控航空电源在飞机上的应用研究
④ 应 用 该 软 件 进 行 了 算 例 计 算 ， 分 证 明 了 软 充
件 的 解 法 稳 定 ， 具 有 很 高 的 实 用 性 ， 以 用 于 实 际 并 可 区块 的 历 史 拟 合 、 案 预 测 、 种 驱 油 方 式 效 果 评 价 方 多 及 参数 的 敏感 性 分析 等 ， 大 庆油 田的 聚驱 开 发方 为 案 优 化 及 跟 踪 调 整 提 供 了 强 有 力 的 技 术 保 障 ， 有 具 广 阔的应 用前 景 。 符号注释 ： Ｋ—— 绝 对 渗 透 率 ；
镉 镍 蓄 电池 因 具 有 优 良 的 启 动 性 能 而 被 广 泛 应
用 于 航 空 领 域 ， 得 到 迅 猛 发 展 ， 前 正 逐 步 取 代 传 并 目 统 的 铅 酸 蓄 电 池 及 锌 银 蓄 电 池 ， 满 足 飞 机 现 有 的 来
仅有 国营 第七五 五厂 、 营 第七 五六 厂等 ， 术 水平 国 技
ｈ —— 油层 厚 度 ， ； ｍ
② 用 全 隐 式 有 限 差 分 方 法 对 模 型 进 行 了 数 值 求 解 ， 过调 用 Ｐ 通 ＥＴＳ ｃ软 件 包 求 解 线 性 系 统 ， Ｐ 在 Ｃ— Ｌｉ ｕ ｎ ｘ环 境 下 ， 于 黑 油 模 拟 器 开 发 出 全 隐 式 聚 驱 基
ｉ ｃ ｍｐｌ ｘ Ｒｅ ｅ ｖ ｒ ， Ｐ． Ｌ． Ｂｏｎ ｒ， ｎ ｏ ｅ ｓ ｒ ｏｉｓ ｄｏ
ＳＰＥ ３ ２ １ ７２ ０。 ６ ～ ３ 】 ５ ４， ９ １ ３９ ８．
ｗ、ｇ —— 油 、 、 的粘 度 ， ａｓ 水 气 ｍＰ ． ；
ｐ —— 聚合 物 溶 液 的 粘度 ， ａ Ｓ ｍＰ ． ；
ｑ 、ｗ、ｇ ｏ ｑ ｑ —— 油 相 、 相 、 相 流 量 ， ／ ； 水 气 ｍ ｓ Ｂ 、 ｗ、 ｇ ｏ Ｂ Ｂ —— 油 、 、 的体 积 系 数 ； 水 气 Ｓ 、 ｗ、ｇ ｏ Ｓ Ｓ —— 油 相 、 相 、 相 饱 和 度 ； 水 气 ｔ ｐ —— 油 层 岩 石 孔 隙 度 ；
飞机电气系统PPT全套课件
59
直流发电机
60
直流发电机
电容器
引线组件
接线柱 火花抑制盒 接线盖
夹子
带窗孔 的带 与驱动端相 对的端架
夹板
密封滚珠轴承
转轴和 板组件 转轴花键 轴承支承架
端盖 挡盖
滚珠轴承
电刷
电枢
磁轭和 激磁线圈
61
直流发电机
➢ 标称电压为30V（对应的电网 电压一般为28V）
➢特点：既有遥控式的特点，又简化了控制 线。
19
正常和非正常供电
➢ 正常供电 :
在各个飞行 阶段均可完 成对用电设 备的供电任 务
➢ 非正常供电：
系统的短时意 外失控状态
20
主电源容量
➢ 飞机上主发电系统的台数与单 台发电系统额定容量的乘积
➢ 直流电源容量单位为千瓦(kW) ➢ 交流电源为千伏安(kVA)
电阻较小，一般为百分之几 到千分之几欧姆。 3.端电压 充电 U=E+IR 放电 U=E-IR
44
铅蓄电池放电曲线
极板附近及 孔隙中的电 解液浓度迅
速下降
A
2.0
B
U
1.5
E
F
C D
极板孔隙中的 硫酸浓度与极 板外的浓度达
到一定值
1.0
孔隙内硫酸
0.5
迅速下降
扩散 作用
极板 硬化
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
t(h)
45
铅蓄电池充电曲线
2.6
2.4 b
2.2 a
2.0
1.8
de U
c
E
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
飞机蓄电池自动加温控制系统的设计与仿真
ห้องสมุดไป่ตู้
（ Ｔｈ ｉ ｔ ｒ ｎｕｉ Ｉｓｔｔ ｆ ｒＦ ｒｅ Ｘｉｙｎ ｎ ｎ ６ ０ ０，Ｃｈｎ ； １ ｅＦｒ ｏ ａ ｔ ｎｔｕ ｅｏ ｏｃ， ｎ ａ ｇＨｅ ａ ４ ４ ０ ｓ Ａｅ ｃ ｉ Ａｉ ｉａ
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第 ２ ３卷 第 ４期 ２１ ０ ０年 ７月
机 电 产 品 开 崖 与钊 斩
Ｄｅ ｅ ｏ ｖ ｌ ｐｍｅ ｔ＆ Ｉ ｏ ａｔｏ ｎ ｎｎ ｉ ｎ ｏｆＭａｃ ｉ ｒ ＆ Ｅｌ ｃｔｉ ａ Ｐ ｏ ｃ ｓ ｖ ｈ ｎｅ ｙ ｅ ｒ ｃ ｌ ｒ ｄｕ ｔ
Ｖｏ１ ． ４ ． ＮＯ． ２３
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铅酸蓄电池均衡充电控制策略研究
2 电池组均衡充电系统的电路设计
为了解决充电时电池组不均衡的问题，就要求在充电过程 中采取有效控制手段，使性能好和差的电池要能同时充足电， 而且温升要正常[4]。为了达到上述目的，就必须设计电池组均衡 充电系统。根据实际情况，电池组均衡充电系统采用通用芯片 TMS320F207 来设计 DSP 处理电路。该芯片接口简单且功能强 大的特点使得系统设计复杂度大大降低。
从表 2 分析可知，充电开始时，由于第一、四组蓄电池初
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1113
2009.12 Vol.33 No.12
研究与设计
采用李兹法近似计算，设:
w =Z cos(ωt－a)
（5）
压电片的固有频率主要由最低振型所决定，此振型下压
电片的形状对于圆心是对称的，所以（5）式中的 Z 仅为 r 的
一种智能充电机充电方法的研究
蓄电池规格不一， 所以就有很 多种规格的电池组在使用 ， 这 样就 要求充 电机 的种 类 的多样 性 。 比如 ８Ｖ 的蓄 电池 ０ 组 ， 于 不 同 的 车 型 ， 置 的容 量 也 不 一 样 ， ５ ０ ｈ 对 配 有 ５Ａ 、
６ ０ ｈ ６０ ｈ７ｏ ｈ ７０ ｈ等 多种容 量 等级 。如果 使 用 ０Ａ 、５Ａ 、０Ａ 、５ Ａ 单 一性 能 的充 电机 ， 要 配备 多 台充 电机 ， 则 但如果 能兼 容 这 一系 列不 同容 量 的 电池 组进 行设 计 ，则 只 需要 一 台充 电机就 可 以 了， 样 既节省 成本 又减 少场 地 的 占用 。同时 这 为 了 高 蓄 电池 的寿命 及 减 少充 电时 间 ，需要 一个 最 优 提 的充 电过程 控制 。 些功 能 的实 现 ， 这 如果使 用硬 件进 行 控 制 ， 制 电路 必 定 极 其 复 杂 ？且 不 易 升级 。本 研 究采 用 控 ， Ｃ Ｕ 的强大 功 能来 达 到智 能控 制 的 目的，实现 了各 容 量 Ｐ 等级 的兼容 和充 电过 程 的最优 化控 制 。 ｌ 蓄 电池充 电方式 目前 ， 电池 的充 电方 式有 以下 几种 ： 蓄 （） １恒流 充 电。 流充 电 的特 点 的是充 电全 程 电流 恒 恒
控制 ；
ｆ） ２总充 电时间小于 ｌ ． 时 ， １ ５小 此为定 时控 制 ； （） 电 １ ３充 ． 时后 开始 比较 时间 ， ５小 当总充 电 时 间： 后 四阶段总 时间大干 前 四阶段总 时间 时 ；
［ 摘 要］ 根据铅酸蓄电池充电理论 ， 拟合 固有充 电曲线 ， 设计 出采用单片机控制的智能充电机。它通过检测蓄 电 池单体 的 电压 ， 断蓄 电池 当前 所 处的状 态 ， 判 和输 出蓄 电池 所 能接 受的 电流 。 能满足 不 同型 号和 不 同状 态蓄 电池的 充 电
天宫一号目标飞行器氢镍蓄电池压力-容量充电控制研究
ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ ｃ ｕ ｒ ｖ ｅ ａ ｓ ｗ ｅ ｌ ｌ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ Байду номын сангаасｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｓ ｅ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ ｏｒ ｆ ｂ ａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｙ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ａ ｔ ｅ ｏ ｆ ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ ａ ｎ ｄ Ｃ Ｏ Ｙ —
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铅酸蓄电池智能充电系统的设计
本文主要介绍了一种铅酸蓄电池智能充电系统的设计过程，包括对蓄电池充电方法的研究和充电系统的设计。
在通过对蓄电池充电原理和充电方法研究的基础上，提出采用恒压限流充电和脉冲充电相结合的充电方法。
这种充电方法可以始终地使充电电流在总体上逼近蓄电池的可接受充电电流曲线，并且在整个充电期间内适时地采取了去除蓄电池极化的措施。
理论研究和实验数据表明，这种充电模式可以大大缩短充电时间，提高充电效率。
在本充电系统的设计过程当中，采用了高频开关电源，主回路由三相整流电路、改进型全桥移相控制的零电压PWM变换电路和能量回馈电路组成，控制回路由SOC196KB单片机最小系统、模拟量检测电路、键盘和显示电路、执行电路组成。
功率开关管选用IGBT，驱动芯片选用EXB841，移相控制芯片选用UC3879。
通过采集蓄电池的端电压、充电电流等参数，送入80C196KB单片机进行分析和处理，得到相应的控制信号，控制主回路IGBT的通断，从而实现蓄电池的智能充电。
实验结果表明，基于80196KB单片机控制的智能充电系统，其效率高、调节时间快的良好充电特性可得到充分发挥，使得蓄电池具有较高的使用容量和较长的循环寿命，可满足电机车动力蓄电池的充电要求，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。
关键词电机车;铅酸蓄电池;智能充电;80C196KB单片机AbstractThis paper mainly introduces a kind of lead-acid batteries intelligent charging system design process, including the battery charging method of research and charging system design. In the battery principle and charging methods on the basis of study, the paper proposes the constant pressure and pulse current limiting charging charging combination of charging methods. This kind of charging methods can always to recharge current in overall approximation battery acceptable charging electric current curve, and throughout the charging period timely adopted remove battery polarization measures. Theoretical and experimental data shows that this model can greatly shorten charging charging time and improve charging efficiency.In this charging system design process, adopts the high frequency switching power supply, the main circuit by three-phase rectifier circuit, improved the whole bridge phase shifting control ZVS PWM transform circuit and energy feedback circuit, control circuit 80C196KB composed by single chip minimize system, analogue detection circuit, keyboard and display circuit, executive circuit composed. The power switch tube choose IGBT, drive chip choose EXB841, phase shifting control chip choose UC3879. By collecting and analyzing the battery voltage, charging current parameters such as 80C196KB microcontroller, to analyze and processing, obtained the corresponding control signal, the control of main loop IGBT hige, thus realize battery intelligent charging. Experimental results show that the 80C196KB single-chip microcomputer control based on the intelligent charging system, its high efficiency, regulating time quick good charging characteristics can get fully, make battery has higher use capacity and long cycle life, can meet the electric locomotive motive battery charging request, has a good application prospect for improving battery performance and reliability provides a new and effective way.Keywords electric locomotive, Lead-acid batteries, Intelligent charging, 80C196KB single chip.connected microcontroller1.1课题背景目前，大多数电机车使用的电源都是铅酸蓄电池组。
铅酸蓄电池的充电控制策略与优化
铅酸蓄电池的充电控制策略与优化装甲兵工程学院孙宝通蓄电池的充电是恢复电池容量的重要途径和正常使用的关键环节，充电方法的好坏将影响蓄电池的使用寿命。
蓄电池的随处可见使得专业或非专业的人都有必要了解蓄电池更佳的充电方法。
常见大的充电方法有定电压充电、定电流充电、定电压-定电流联合充电、快速充电、智能充电等，下面作简要介绍。
定电压充电是一种对已放电的蓄电池进行再充电的技术,它把充电电压设定在过充电区域,并且使用限制电流不会对蓄电池造成损害。
因此,更精确的术语叫限流恒压充电。
在充电早期,电压相对较低，电流限制几乎立即就可以达到。
充电过程将持续在电流限制值直到蓄电池充电电压达到预先设置值。
当蓄电池的电压等于充电器设置的电压时,充电电流将开始下降,因为这是只需要较低的充电量以维持预先设置的电压值。
电流将呈指数下降,在某点达到一个稳定值—所谓浮充电压值。
当再充电时间不重要时,它是阀控式铅酸蓄电池浮充和循环充电的一种有效的方法。
另一方面,限流恒压充电也有许多缺点:1、充电末尾持续时间很长,这使得充电时间在多数情况下很长。
2、容易发生充电不足和容量下降。
3、由于串联电压低且不可控制,每个电池充电不可能均等。
定电流充电是在充电过程中保持充电电流恒定的充电方式。
在充电过程中由于蓄电池的端电压不断升高，所以电源电压必须逐渐升高才能维持恒定的充电电流。
它可使蓄电池完全充电，以及必要的过充电，但充电时间长，电能损耗大，电解液失水多，造成冒气过甚，易使极板上的活性物质过量脱落。
而且不同技术状况的蓄电池要分组接入电路，分组选择充电电流，因此增加了控制管理、检测等工作量。
初充电和普通充电都是定电流充电。
为了减小电解液失水多，冒气过甚，一般采用改进定电流充电法。
改进定电流充电法是将定电流充电分为两个阶段进行的一种充电方法。
即充电初期用较大的电流充电，到一定程度后改用较小的电流。
划分为两个阶段因为蓄电池在放完电后，其正负极板上都有颗粒较大的硫酸铅生成，充电就是利用电流使硫酸铅还原成原来的活性物质。
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要： 针对锌银 蓄电池的工作 特点 ， 研究 了其充 电控制策 略。采用预放 电方式 ，
朱立 颖 （ １ ９ ８ ５ 一） ，
避免蓄 电池充 电时单体 电压突然升高 ； 采用 串联 电阻 ， 减小 电流 波动和 电池损耗 ； 采用 电流／ 电压双 闭环控制 ， 实现蓄 电池充 电。阐述 了智 能充 电器 的总体设计 思路 ， 介绍 了 智能充电器的控制电路 、 主电路设计 和软件设计等 。根 据锌银 蓄 电池充 电策 略研制 的
・
分布式电源 ・
蓄 电池 智 能 充 电器 控 制 策 略 的研 究 术
朱 立颖 ， 武建 文 ， 蒋 原
（ 北京航 空航 天 大 学 自动 化科 学 与 电气工程 学 院 ，北京
摘
１ ０ ０ １ ９ １ ）
ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ａ ｎｄ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ． Ｔｈ ｅ ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｓ ｍａ ｒ ｔ ｃｈ ａ ｒ ｇ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕｉ ｔ ａ ｎｄ ｍａ ｉ ｎ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕｉ ｔ ｗａ ｓ ｄ ｅ ｓ ｃ ｉｂ ｒ ｅ ｄ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ
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一
女， 博 士研 究生 ， 研
究 方 向为 电 机 和 电 气技术 。
种新型航空用大容量锌银蓄 电池充 电器 ， 成功应 用于某航 空地 面保 障设 备。所研制
关键词 ： 锌银 蓄电池 ； 充 电控 制 策 略 ；智 能 充 电 器 ； 双 闭环 控 制 中图分类号 ： Ｔ Ｍ ９ １ ２ 文 献标 志 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ １ － ５ ５ ３ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７ － ０ ０ ２ ９ － ０ ４
的充电器证明了充 电策略 的可行性和合理性 。
Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｓｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｙ ｔ ｏ Ｓ ｍａ ｒ ｔ Ｃｈａ ｒ ｇ ｅ ｒ ｏ ｆ Ａｖ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｚｉ ｎ ｃ — Ｓ ｉ ｌ ｖ ｅ ｒ Ｂａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｙ
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