發(fā)布時間：2018-06-29 21:55

  本文選題：鉛酸蓄電池 + 充放電監(jiān)測　； 參考：《杭州電子科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：不合理的充放電使得鉛酸蓄電池容量快速下降、使用壽命縮短,影響其供電的安全性。為解決此問題,論文根據(jù)鉛酸蓄電池的充放電特性設(shè)計了一種充放電監(jiān)測控制系統(tǒng)。論文主要完成以下工作:(1)研究分析鉛酸蓄電池的充放電特性,確定影響其使用壽命的主要因素:過充電、過放電、環(huán)境溫度、長期浮充電、串聯(lián)電池組單體電池不均衡。(2)完成充放電監(jiān)測電路設(shè)計。以STM32單片機(jī)為主控芯片,完成串聯(lián)鉛酸電池組充放電電流檢測、單體電池電壓和溫度檢測、通信以及輔助電源等電路的設(shè)計。為保證系統(tǒng)安全,設(shè)計使用線性光耦HCNR201和電流傳感器ACS712分別實現(xiàn)電壓和電流的隔離檢測。(3)完成充放電控制電路設(shè)計。完成鉛酸電池組放電隔離控制電路的設(shè)計,使用光耦和MOS管驅(qū)動芯片IRS21850S完成基于Buck電路的充電電壓隔離控制電路的設(shè)計。(4)完成系統(tǒng)軟件設(shè)計。完成系統(tǒng)各功能模塊和整個系統(tǒng)的軟件設(shè)計,實現(xiàn)對串聯(lián)鉛酸電池組充放電狀態(tài)的監(jiān)測,并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)完成放電控制、充電電壓溫度補(bǔ)償以及充電均衡控制。(5)完成系統(tǒng)測試與分析。完成整個系統(tǒng)的搭建,對系統(tǒng)的各功能模塊和整體進(jìn)行測試與分析,并進(jìn)行誤差修正。測試結(jié)果表明,設(shè)計的鉛酸蓄電池充放電監(jiān)測控制系統(tǒng),串聯(lián)電池組電壓檢測精度達(dá)到±100mV,單體蓄電池電壓檢測精度達(dá)到±50mV,電流檢測誤差低于2%,實現(xiàn)了充電電壓溫度補(bǔ)償控制和均衡充電控制,能對鉛酸蓄電池充放電進(jìn)行有效監(jiān)測控制。
[Abstract]:Unreasonable charge and discharge make the capacity of lead-acid battery decrease rapidly and shorten its service life, which affects the safety of its power supply. In order to solve this problem, a charge and discharge monitoring and control system is designed according to the charge-discharge characteristics of lead-acid battery. The main work of this paper is as follows: (1) the charge-discharge characteristics of lead-acid batteries are analyzed, and the main factors affecting their service life are determined: overcharge, overdischarge, ambient temperature, long-term floating charging. The single cell in series battery is unbalanced. (2) the design of charge and discharge monitoring circuit is completed. Using STM32 single chip computer as the main control chip, the design of charge / discharge current detection, single cell voltage and temperature detection, communication and auxiliary power supply of series lead-acid battery is completed. In order to ensure the safety of the system, the linear optocoupler HCNR201 and the current sensor ACS712 are used to separate the voltage and current, respectively. (3) the charge and discharge control circuit is designed. The discharge isolation control circuit of lead-acid battery is designed, and the charging voltage isolation control circuit based on Buck circuit is designed by using optocoupler and MOS driver chip IRS21850S. (4) the system software is designed. The function modules of the system and the software design of the whole system are completed, and the charge and discharge status of the series lead acid battery pack is monitored, and the discharge control is completed according to the monitoring data. Charging voltage temperature compensation and charge equalization control. (5) complete system testing and analysis. The whole system is built, the function modules and the whole system are tested and analyzed, and the error correction is carried out. The test results show that the design of lead acid battery charge and discharge monitoring control system, The accuracy of voltage detection of series battery pack is 鹵100mV, that of single battery is 鹵50mV, the error of current detection is less than 2mV, the temperature compensation control of charging voltage and equalizing charging control are realized, and the charge and discharge of lead-acid battery can be effectively monitored and controlled.
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM912.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2083493