2008年11月25日第25卷第6
期Telecom Power Technol ogy Nov .25,2008,Vol .25No .6
收稿日期:2008209208
作者简介:汤秀芬(19672),女,副教授,硕士,主要研究方向为电气工程及其自动化。
文章编号:100923664(2008)0620060203设计应用
基于模糊控制的镍氢电池充电器
汤秀芬1,魏凤兰2
(1.宁夏大学物理电气信息学院,宁夏银川750021;2.北方民族大学教务处成人教育中心,宁夏银川750021)
摘要:文中设计了一款智能快速充电器。采用模糊控制原理进行蓄电池的充电控制,确定了模糊控制器的结构和算法,进行了双输入单输出模糊控制器的设计。该充电器以单片机为核心,运用开关电源技术,采用恒流脉冲充电与模糊控制相结合的充电方法,在保证蓄电池循环寿命不受损害的前提下,大大提高了充电速度。
关键词:模糊控制;镍氢蓄电池;充电器中图分类号:T M 910.6
文献标识码:A
An I ntelligent Charger for N i 2MH Battery Based on Fuzzy Contr ol
T ANG Xiu 2fen 1
,W E I Feng 2lan
2
(1.I nstitute of Physics and Electrical I nfor mati on,N ingxia University,Yinchuan 750021,China;2.The Center of Adult Educati on of Dean ’s Office,North University forM inorities,Yinchuan 750021,China )
Abstract:I n this paper,an intelligent fast charger is designed .The charging of baterry is contr olled by fuzzy contr ol .The con 2figurati on and arith metic of fuzzy contr oller are confir med and the fuzzy contr oller with t w o inputs and one out put is designed .This charger bases on single 2chi p computer and uses technique of s witching power supp ly .And it als o adop ts the methods of pulse 2charge and fuzzy contr ol .Under the p re m ise of not da maging the battery life cycle,this charger has greatly enhanced the s peed of charge .
Key words:fuzzy contr ol;N i 2MH battery;charger
通过对镍氢电池的充放电特性和充电控制方法的
分析,可知镍氢电池充电电流的接受能力不仅与电池的剩余电量、使用年限有关,而且还受周围环境温度、充电时间和充电强度、操作情况等影响,因而精确的数学模型难以建立,而采用智能控制方法能较好地解决充电问题。本文运用模糊控制技术,在一个单片机系统上,实现对快速充电电流的最优控制,克服了理论模型的困难,又简化了硬件设备,可以说是一种智能化的自适应控制。
充电器通过硬件和软件的联调,在充电过程中充电电流始终动态跟踪蓄电池可接受的电流充电曲线,确保电池在最短时间内充满,并且不对电池造成损害。保证充电控制过程精确、省时及智能化。
1 镍氢蓄电池充电原理
1.1 镍氢蓄电池的充电特性
单体镍氢蓄电池的标称电压均为1.2V,充电终止电压为1.70V 。从图1可以看出,在充电的起始阶段,电池的端电压上升很快,直至A 点。在A 点以后,电压缓慢上升至B 点,然后电池电压又快速上升至最高点C 。从C 点处开始电池电压会随着继续充电出现零增量。此时电池己充满,电池温度急剧上升,内部压力
也迅速增大,应及时停止快速充电,进入浮充维护状态,以防止电池自放电
[1]
。
图1 镍氢电池充电特性曲线
1.2 终止快速充电方法
终止快速充电方法的选择对保护电池有着重要的意义。在快速充电过程中,电池在充满后,如果不及时停止大电流充电,电池的温度将迅速上升。温度的升高将加速蓄电池板栅腐蚀速度,从而缩短电池寿命、容量下降。为了保证电池充足电又不过充电,可以采用定时控制、电压控制、温度控制等多种终止快速充电的方法。
本设计中考虑到以上各种控制方法的优缺点。为了保证在任何情况下均能可靠地检测到电池充足电的时刻,采用以电压零增量法为主,定时控制、最高电压控制、温度控制为辅的综合控制法[2]
。对镍氢电池的
充电终止进行判断。
2 模糊控制器的设计
[3,4]
?
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2008年11月25日第25卷第6期
汤秀芬等: 基于模糊控制的镍氢电池充电器
Telecom Power Technol ogy
Nov .25,2008,Vol .25No .6
2.1 模糊控制器的结构设计
模糊控制是建立在一系列模糊控制规则的基础上,由于它是按照人的经验总结以及常识推理规则通过语言来表达进行控制,所以当被控对象的参数变化时,P WM 的占空比可得到较为理想的控制。为了保证系统的稳定性,本设计采用二维模糊控制器。充电电压的模糊控制以理想的最高电压和实测电压之差△U 和△U /△t 作为输入,以控制充电电流大小的P WM 的占空比增量作为输出。
模糊控制器要完成输入信号的模糊化,根据模糊
知识库进行模糊推理和模糊判决(解模糊),得到精确控制变量。但是,由于模糊运算的过程复杂,采用在线推理的运算方式难以满足快速系统的实时控制要求。为了提高运算速度,在此采用了离线方式,即预先根据模块控制的结构和算法计算出一张控制表,存入单片机的ROM 中,实时控制的复杂推理运算简化为查表运算,提高了系统的响应速度。在实际使用中将所得的模糊控制表存储于单片机中,根据采样结果计算△U 和△U /△t 的值,通过量化因子将其模糊化,确定△U 和△U /△t 论域;通过查表获得控制量U ;再通过比例因子转换论域得到△T on 。具体结构如图2。该方法克服了模糊控制器运算量大,控制适时性较差的问题,对单片机的性能要求不高,便于实现
。
图2 模糊控制系统结构框图2.2 模糊控制器的参数设计
采用离线方式完成推理的模糊控制器的设计,关键是要设计一张控制决策表。本设计借助MAT LAB 软件,在MAT LAB 的F I S 文件中打开Rule V ie w 提取模糊控制总表,然后乘上比例因子,把论域内的模糊值转化为实际值,得到实际的控制表。具体的建立模糊控
制规则库,模糊推理,解模糊化等过程全部由MAT LAB 的模糊逻辑工具箱自动完成。具体的设计步骤如下:
(1)确定输入、输出变量。基于该系统,确定电压偏差△U 和△U /△t 作为模糊控制器的输入,P WM 波的占空比增量△T on 作为模糊控制器的输出。
(2)定义模糊化条件,确定模糊控制器的各个语言变量的模糊集及论域以及各变量的隶属度。该模糊控制器设计的原则是:当偏差较大时,控制量的变化应尽量使偏差迅速减小;而偏差较小时,不但要消除偏差,还要考虑系统的稳定性,防止系统产生振荡或超调。因此,在偏差及偏差变化的量化等级上,本文采用
了适当增加偏差较小区域的分档级数的不均匀分档方法,在零偏差附近增加了+0,20。这样,在电压偏差或偏差的变化率变化小时可以兼顾系统稳定性与快速性的统一,提高稳态精度。取△U 的量化等级为6级,即△U 的模糊集为{PS 、P M 、P L,P VL },其论域为{0,1,
2,3,4,5,6}。△U /△t 的模糊集为{P L,P M ,PS,NS,
NM ,NL},其论域为{23,22,21,0,1,2,3}。△D 的模糊
集为{P L,P M ,PS,ZE,NS,NM ,NL},其论域为{23,22,2
1,0,1,2,3}。
(3)建立模糊控制规则,确定模糊控制表。模糊
推理的核心是“if …then ”形式的模糊控制规则。控制规则的选取直接关系到系统控制性能的优劣。根据实验、经验归纳法建立模糊控制规则表,如表1所示。打开MAT LAB 中的模糊逻辑工具箱,在模糊单元中确定双输入,单输出变量并选择三角形隶属函数曲线,模糊推理方法采用Ma mdani 直接推理法。解模糊化采用质心法(centr oid ),并按照表1建立模糊控制规则库,得到模糊控制表如表2。
(4)控制决策表确定后,还要计算量化因子k 1、
k 2,确定出比例因子k 3。根据输入量的变化范围和整
数论域,很容易计算出k 1、k 2、k 3,但是这三个参数要通过调试来最后确定。
表1 模糊控制规则表
△U /△t
△D △U
PS
P M
P L
P VL
NL P L P M ZE NM NM P L PS NS NL NS
P L ZE NM NL PS P L NS NL NL P M P M NM NL NL P L
PS
NL
NL
NL
表2 模糊控制查询表△U /△t
△D △U
6
5
4
3210+32323
22
+1+2+2+3+2232221+1+1+2+2+12221210+1+2+20
222121
0+1+2+321
2221
0+1+2+2+322210+1+2+2+2+323
21
+1
+2
+2
+2
3 系统结构与工作流程
3.1 系统总体结构
该系统由5V 开关电源电路,DC /DC 变换电路,电压、电流、温度检测电路,以及放电电路组成,总体
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结构如图3所示。5V 开关电源电路提供稳定的5V
直流电,供单片机和充电主回路使用。控制电路的核心是P I C 16F 873单片机,通过对蓄电池端电压信号的采集、分析处理、模糊推理、模糊决策等,输出P WM 控制二次斩波电路的占空比来控制充电电压,从而控制充电电流。控制电路还包括对电流和温度的采集以及电压和电流的显示。放电控制适时地对蓄电池进行去极化放电
。
图3 充电器系统结构框图
3.2 系统软件流程
系统软件流程图见图4。
4 结 论
本文采用双输入单输出的模糊控制模型根据电池
电流充电曲线中电压及其变化率的实时变化状态完成了输入量及输出量的模糊化,并设计出精确的控制表,在此基础上提出了利用P I C 16F 877实现该模型的硬件结构和软件流程。将模糊控制技术灵活地应用在充电控制中,解决了充电过程的智能控制和充电终止条件的判断,使充电电流始终处于电池可接受的充电电流曲线附近,既加快了充电速度,又节约用电并保护了电池
。
图4 系统软件流程图
参考文献:
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(上接第34页
)图6 滞后桥臂开关管零电流开关波形
围电路简单,可靠性好,成本低的特点,有着广阔的应
用前景。控制电路引入反馈,调节驱动器上可调电阻
RV 1可以达到调节输出电压的目的,扩大了该控制器
的实用范围。参考文献:
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?
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镍氢电池充电器电路图及原理分析 镍氢电池充电器原理图:由LM324组成，用TL431设置电压基准，用S8550作为调整管，把输入电压降压，对电池进电行充电，电路附图所示.其工作原理是: 1.基准电压Vref形成 外接电源经插座X、二极管VD1后由电容C1滤波。VD1起保护作用，防止外接电源极性反接时损坏TL431。R3、R4、R5和TL431组成基准电压Vref，根据图中参数Vref= 2.5×(100+820)／820=2.80(v)，这个数据主要是针对镍氢充电电池而设计(单节镍氢充电电池充满后电压约 为1.40V)。 2.大电流充电 (1)工作原理 接入电源，电源指示灯LED(VD2)点亮。装入电池(参考图片，实际上是用导线引出到电池盒，电池装在电池盒中)，当电池电压低于Vref时，IC1-1输出低电平，VT1导通，输出大电流给电池充电。此时，VT1处于放大状态-这是因为电池电压和-VD4压降的和约为3.2V(假设开始充 电时电池电压约为2.5V)，而经VD1后的电压大约5.OV，所以，VT1的发射极－集电极压差远大于0.2V，当充电电流为300mA时，VT1发热比较严重，所以最好用PT=625mW的S8550，或者适当增大基极电阻以减小充电电流(注：由于LM324低电平驱动能力较小，实测IC1-2，IC1-4输出低电平并不是0V，而是约为0.8V)。 (2)充电的指示 首先看IC1-3的工作情况：其同相端1O脚通过R13接Vref,R14接成正反馈，反相端9脚外接电容，并有一负反馈通路，所以，它实际上构成了滞回比较器。刚开始时C2上端没有电压，则IC1-3输出高电平。这个高电平有两个放电通路，一个通路是通过R14反馈到10脚，另一通路是经电阻R15对电容C2充电，当充电的电压高于10脚电压V+ 时，比较器翻转输出低电平；与此同时，由于R14的反馈作用，10脚电压立即下跳到V-，这时，电容C2通过电阻R15放电，当放电的电压小于10脚电压V-时，比较器再次翻转输出高电平，由于R14的反馈作用，10脚电压立即上跳到V+，此后电路一直重复上述过程，因此，IC1-3的输出为频率固定的方波信号。 其次看IC1-4的工作情况：电池电压经R2、R16分压，接IC1-4的12脚，因为R2< 常用几种充电电池基本常识 作者：d2010ch来源：本站原创发布时间：2009-11-220:35:03[收藏][评论] 常用几种充电电池基本常识 一、充电电池简介 充电电池的种类 镍镉电池（Ni-Cd） 电压：1.2V 使用寿命为：500次 放电温度为：-20度～60度 充电温度为：0度～45度 备注：耐过充能力较强。 镍氢电池（Ni-Mh） 电压：1.2V 使用寿命为：1000次 放电温度为：-10度～45度 充电温度为：10度～45度 备注：目前最高容量是2100mAh左右。 锂离子电池（Li-lon） 电压：3.6V 使用寿命为：500次 放电温度为：-20度～60度 充电温度为：0度～45度 备注：重量比镍氢电池轻30%～40%，容量高出镍氢电池60%以上。但是不耐过充，如果过充会造成温度过高而破坏结构=>爆炸。 锂聚合物电池（Li-polymer） 电压：3.7V 使用寿命为：500次 放电温度为：-20度～60度 充电温度为：0度～45度 备注：锂电的改良型，没有电池液，而改用聚合物电解质，可以做成各种形状，比锂电池稳定。 铅酸电池（Sealed） 电压：2V 使用寿命为：200～300次 放电温度为：0度～45度 充电温度为：0度～45度 备注：就是一般车用电瓶（它是以6个2V串联成12V的），免加水的电池使用寿命长达10年，但体积和最量是最大的。 二、电池充电的名词解释 充电率(C-rate) C是Capacity的第一个字母，用来表示电池充放电时电流的大小数值。 例如：充电电池的额定容量为1100mAh时，即表示以1100mAh（1C）放电时间可持续1小时，如以2 00mA（0.2C）放电时间可 持续5小时，充电也可按此对照计算。 终止电压（Cut-off discharge voltage） 指电池放电时，电压下降到电池不宜再继续放电的最低工作电压值。 根据不同的电池类型及不同的放电条件，对电池的容量和寿命的要求也不同，因此规定的电池放电的终止电压也不相同。 开路电压（Open circuit voltage OCV） 电池不放电时，电池两极之间的电位差被称为开路电压。 电池的开路电压，会依电池正、负极与电解液的材料而异，如果电池正、负极的材料完全一样，那么不管电池的体积有多大，几何结构如何变化，起开路电压都一样的。 放电深度（Depth of discharge DOD） 在电池使用过程中，电池放出的容量占其额定容量的百分比，称为放电深度。 放电深度的高低和二次电池的充电寿命有很深的关系，当二次电池的放电深度越深，其充电寿命就越短，因此在使用时应尽量避免深度放电。 过放电（Over discharge） 电池若是在放电过程中，超过电池放电的终止电压值，还继续放电时就可能会造成电池内压升高，正、负极活性物质的可逆性遭到损坏，使电池的容量产生明显减少。 过充电（Over charge） 电池在充电时，在达到充满状态后，若还继续充电，可能导致电池内压升高、电池变形、漏夜等情况发生，电池的性能也会显著降低和损坏。 能量密度（Energy density） 电池的平均单位体积或质量所释放出的电能。 一般在相同体积下，锂离子电池的能量密度是镍镉电池的2.5倍，是镍氢电池的1.8倍，因此在电池容量相等的情况下，锂离子电池就会比镍镉、镍氢电池的体积更小，重量更轻。 自我放电（Self discharge） 电池不管在有无被使用的状态下，由于各种原因，都会引起其电量损失的现象。 若是以一个月为单位来计算的话，锂离子电池自我放电约是1%-2%、镍氢电池自我放电约3%-5%。 充电循环寿命（Cycle life） 充电电池在反复充放电使用下，电池容量回逐渐下降到初期容量的60%-80%。 锂电池充电电路图 锂电池是继镍镉、镍氢电池之后，可充电电池家族中的佼佼者．锂离子电池以其优良的特性，被广泛应用于: 手机、摄录像机、笔记本电脑、无绳电话、电动工具、遥控或电动玩具、照相机等便携式电子设备中。 一、锂电池与镍镉、镍氢可充电池： 锂离子电池的负极为石墨晶体，正极通常为二氧化锂。充电时锂离子由正极向负极运动而嵌入石墨层中。放电时，锂离子从石墨晶体内负极表面脱离移向正极。所以，在该电池充放电过程中锂总是以锂离子形态出现，而不是以金属锂的形态出现。因而这种电池叫做锂离子电池，简称锂电池。 锂电池具有：体积小、容量大、重量轻、无污染、单节电压高、自放电率低、电池循环次数多等优点，但价格较贵。镍镉电池因容量低，自放电严重，且对环境有污染，正逐步被淘汰。镍氢电池具有较高的性能价格比，且不污染环境，但单体电压只有1.2V，因而在使用范围上受到限制。 二、锂电池的特点： 1、具有更高的重量能量比、体积能量比； 2、电压高，单节锂电池电压为3.6V，等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压； 3、自放电小可长时间存放，这是该电池最突出的优越性； 4、无记忆效应。锂电池不存在镍镉电池的所谓记忆效应，所以锂电池充电前无需放电； 5、寿命长。正常工作条件下，锂电池充/放电循环次数远大于500次； 6、可以快速充电。锂电池通常可以采用0.5～1倍容量的电流充电，使充电时间缩短至1～2小时； 7、可以随意并联使用； 8、由于电池中不含镉、铅、汞等重金属元素，对环境无污染，是当代最先进的绿色电池； 9、成本高。与其它可充电池相比，锂电池价格较贵。 三、锂电池的内部结构： 锂电池通常有两种外型：圆柱型和长方型。 电池内部采用螺旋绕制结构，用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由锂和二氧化钴组成的锂离子收集极及由铝薄膜组成的电流收集极。负极由片状碳材料组成的锂离子收集极和铜薄膜组成的电流收集极组成。电池内充有有机电解质溶液。另外还装有安全阀和PTC元件，以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。 单节锂电池的电压为3.6V，容量也不可能无限大，因此，常常将单节锂电池进行串、并联处理，以满足不同场合的要求。字串5 四、锂电池的充放电要求； 1、锂电池的充电：根据锂电池的结构特性，最高充电终止电压应为4.2V，不能过充，否则会因正极的锂离子拿走太多，而使电池报废。其充放电要求较高，可采用专用的恒流、恒压充电器进行充电。通常恒流充电至4.2V/节后转入恒压充电，当恒压充电电流降至100mA 以内时，应停止充电。 充电电流（mA）=0.1～1.5倍电池容量（如1350mAh的电池，其充电电流可控制在135～2025mA之间）。常规充电电流可选择在0.5倍电池容量左右，充电时间约为2～3小时。 2、锂电池的放电：因锂电池的内部结构所致，放电时锂离子不能全部移向正极，必须保留一部分锂离子在负极，以保证在下次充电时锂离子能够畅通地嵌入通道。否则，电池寿命就相应缩短。为了保证石墨层中放电后留有部分锂离子，就要严格限制放电终止最低电压，也就是说锂电池不能过放电。放电终止电压通常为3.0V/节，最低不能低于2.5V/节。电池放 镍氢电池正确的使用方法: 1、新电池一般经过三到五次充放电循环容量才可达到最高值。 2、原则上采取:充满---用完---充满。 3、电池的正负级保持干净，有利于正常使用和充电。 4、请勿将新旧电池、充电状态不同、容量、种类、品牌不同的电池放在一起充电。 1、充电电池能使用多久?一般能反复充电多少次？答：充电电池使用时间视电池容量和所使用对象的耗电功率而定，在不知道耗电功率的情况下很难估算使用时间。反复充电次数与充电器质量、充电电池质量、充电是否正确有关，理论上充电电池可反复充电1000次，但由于其他原因，一般好质量的充电电池使用700-800次的样子，一般质量的300-500次，不良品或者充电不正确一般在300次以下。 2、会对MP 3、数码相机有损坏吗？答：充电电池的电流是以毫安计算，使用过程中不会对MP3、数码相机产品造成任何损坏。 3、新买的镍氢充电电池需要先充电吗？答：是否需先充视情况而定，最简单的方法就是放进用电器中试一下，如有电就先使用完。新电池头3-5次使用时，最好用慢充充电，并且充电时间可以略微长10%，这样对激活电池有利。 4、如何长时间保存镍氢电池？答：对于想长期不用的镍氢电池，要从电器中取出，然后充满电再存放。方便的话最好每1-2个月使用一次。 5、充电器都是通用的吗？答：基本上都是通用的，但如果你使用的是快充或者极速充的话就请注意（充电电流300MA以上为快充，500MA以上为极速充），这是因为新电池（或者长期未使用的电池）的充电特性曲线和正常使用的电池的充电特性曲线不同，这种不同快充和极速充判断电池是否充满往往会出现失误，经常会出现以下两种现象，一是电池已经充满，但充电器认为电池没有充满而继续充电，会对电池造成部分损坏。二是电池没有充满的时候，快充就认为电池已经充满了，而停止充电了，对电池的激活（到达最大容量）不利，所以快充的说明书上面都说，对新电池的充电可以在充满后仍然充电2-3次就是这个原因。实际使用时我们也可以发现，将用快充充满的新电池，再充电的时候，电池仍然可以充电很长的时间，而用经常使用的电池，再充满后，再充电，一般几十分钟左右充电器就停止充电了，也是这个道理。 智能模糊控制技术在某酒店中央空调工程中的节能应用 汪秦秦，陈栋，康永 （陕西奥升环境工程有限公司西安710049） 摘要本文通过四川达州凤凰国际大酒店中央空调智能模糊控制技术（BKS系统）应用的案例，就智能模糊控制技术在中央空调系统中的应用，从项目节能分析、技术应用及实施方案等进行技术方面的介绍，并对项目投资的经济收益和社会收益等进行分析和探讨，为同类型酒店、宾馆等商业建筑节能应用提供参考和借鉴。 关键词中央空调节能建筑节能模糊控制BKS系统 0．引言 中央空调系统随着社会生产力的发展以及人民生活水平的提高已经被广泛应用于工业及民用建筑中。另一方面，中央空调系统需要消耗大量的电能和热能，其能耗占建筑总能耗的50%以上。按照国家标准，中央空调的最大负载能力是按照气温最高、负荷最大的工作环境来设计的，空调设计时预留很大的负载。但是，在实际运行中，系统又往往极少在满负荷条件下运行。据统计，中央空调系统97%时间里面运转负荷是在70%以下，所以实际负荷通常达不到满荷运行（即通常所说的“大马拉小车”），特别是在冷量需求较少的情况下，主机负荷量更低；此外，与主机相匹配的冷冻泵、冷却泵不能自动调节负载，几乎长期在100%的负载下运行，造成了电能的极大浪费。目前我国单位建筑面积的空调能耗相当于气候条件接近的发达国家的2~3倍，据不完全统计，截至2006年，我国已安装中央空调的建筑物约有7万栋，其中高级星级酒店约有5000多家，若能全部采用节能技术，预计每年可节电35.7亿千瓦时，节约电费开支27亿元，所以我国酒店空调系统存在相当大的节能空间。因此，对中央空调系统进行节能改造是响应国家要求进行节能减排的重要环节之一。 达州市位于我国四川东北部，年平均温度为14.7℃~17.6℃，最高的8月，月平均气温33.1°C，最低的2月份，月平均气温12.5°C，年极端最高温度41.2℃，年极端最低温度-4.5℃，四季温差较大。在这种地理环境和气候条件下，受开机时间变化等多种因素将导致中央空调负荷波动较大，如果仅依靠传统的人工手段对空调系统进行控制和管理，不能实现空调冷量（或热量）的供应随负荷的变化而调节，就会浪费大量能源。尽管空调主机能够根据负荷变 电池充电器设计总结 日常生活中，我们常常能见到各行各业的电子产品中都含有电池，如手机，数码相机，MP3，甚至卫星等等。电池作为一种储电设备，应用已十分广泛，电池的性能与寿命都关系到产品的性能与寿命，因此提高电池的性能与寿命就很关键，其中关系最直接的就是给电池充电的充电器。充电器的设计至关重要，在设计充电器之前就有必要了解电池的相关知识。本文将介绍我们最常见，也最常用的电池相关的知识，主要包括电池相关的概念、电池的性能特点及参数，对充电器的要求、智能充电器的设计要求等等。 一、电池相关的概念 1、安全性能 影响最大的是爆炸和漏液，主要与电池的内压、结构和工艺设计有关（比如安全阀失效、锂离子电池没有保护电路等。 2、容量 按照IEC标准和国标规定，镍氢和镍镉电池是指在25±5℃的条件下，以0.1C充电16小时，以0.2C放电至1.0V时放出的容量。 锂离子电池是指在常温的条件下，以恒流(1C)、恒压（4.2V）充电3小时，以0.2C放电至2.75V时放出的容量。 容量单位：安时（Ah）或毫安时（mAh） 3、内阻 是指电流流过电池内部所受到的阻力。充电电池的内阻很小，一般要用专门仪器测试。充电态内阻和放电态内阻有差异，放电态内阻稍大，而且不太稳定。内阻越大，消耗的能量越大，充电发热越大。随着电池使用次数的增多，电解液消耗及活性物质减少，内阻会增大，质量越差，内阻增大越快。 4、循环寿命 电池可重复充放电的次数。寿命与容量成反比，与充放电条件密切相关，一般充电电流越大，寿命越短。 5、荷电保持能力 指自放电率。与电池材料、生产工艺和储存条件有关，一般温度越高，自放电率越高。 6、大电流放电能力 主要与电池材料、生产工艺有关，一般用于动力电池。 7、充电电池的可靠性测试项目 （1）循环寿命（2）不同倍率放电特性（3）不同温度放电特性（4）充电特性（5）自放电特性（6）不同温度自放电特性（7）储存特性（8）过放电特性（9）不同温度内阻特性（10）高温测试（11）温度循环测试（12）跌落测试（13）振动测试（14）容量分布测试（15）内阻分布测试（16）静态放电测试ESD 。 专门找了几个例子，让大家看看。自己也一边学习。 分析一个电源，往往从输入开始着手。220V交流输入，一端经过一个4007半波整流，另一端经过一个10欧的电阻后，由10uF电容滤波。这个10欧的电阻用来做保护的，如果后面出现故障等导致过流，那么这个电阻将被烧断，从而避免引起更大的故障。右边的4007、4700pF电容、82KΩ电阻，构成一个高压吸收电路，当开关管13003关断时，负责吸收线圈上的感应电压，从而防止高压加到开关管13003上而导致击穿。13003为开关管(完整的名应该是MJE13003)，耐压400V，集电极最大电流1.5A，最大集电极功耗为14W，用来控制原边绕组与电源之间的通、断。当原边绕组不停的通断时，就会在开关变压器中形成变化的磁场，从而在次级绕组中产生感应电压。由于图中没有标明绕组的同名端，所以不能看出是正激式还是反激式。 不过，从这个电路的结构来看，可以推测出来，这个电源应该是反激式的。左端的510KΩ为启动电阻，给开关管提供启动用的基极电流。13003下方的10Ω电阻为电流取样电阻，电流经取样后变成电压(其值为10*I)，这电压经二极管4148后，加至三极管C945的基极上。当取样电压大约大于1.4V，即开关管电流大于0.14A时，三极管C945导通，从而将开关管13003的基极电压拉低，从而集电极电流减小，这样就限制了开关的电流，防止电流过大而烧毁(其实这是一个恒流结构，将开关管的最大电流限制在140mA左右)。 变压器左下方的绕组(取样绕组)的感应电压经整流二极管4148整流，22uF电容滤波后形成取样电压。为了分析方便，我们取三极管C945发射极一端为地。那么这取样电压就是负的(-4V左右)，并且输出电压越高时，采样电压越负。取样电压经过6.2V稳压二极管后，加至开关管13003的基极。前面说了，当输出电压越高时，那么取样电压就越负，当负到一定程度后，6.2V稳压二极管被击穿，从而将开关13003的基极电位拉低，这将导致开关管断开或者推迟开关的导通，从而控制了能量输入到变压器中，也就控制了输出电压的升高， 镍氢电池快速充电器V1.1 一、充电器的特点 1、本充电器由一个充电器和一个低压直流电源组成，低压直流电源可以使 用普通变压器、开关电源或汽车12V电源。当使用开关电源时，也可以和充电器做在同一块PCB上从而使快速充电器的组成更加简洁。 2、适用于1到4节AA/AAA电流的充电。 3、安全可靠的防过充和防过热保护。 4、高速PWM技术、全贴片元件，从而成本更低、体积更小。 5、特有的补电模式，保护放电过度的电池。 6、四组完全独立的充电控制： 智能选择合适充电电流，适应不同容量电池的充电。 可适应不同厂家的镍氢电池 四组电池可以任意组合 采用负电压斜率（-ΔV）检测 过热检测和计时两种方式的防过充双重保护 二、参数说明 1、最大快充电流1.8A 2、各种模式下充电电流 充电方式充电电流 涓流模式 60mA 补电模式 450mA 快充模式 450-1800mA 3、支持1-4节电池的任意组合 4、支持不同容量的电池任意组合快充 5、支持电池在任意时间加入或离开充电队列。 6、理论充电时间 种类型号容量(mAh) 理论时间 Ni-MH AA 1300 43min Ni-MH AA 1600 53min Ni-MH AA 2100 70min 说明： (1)、对1600mAh以下容量的电池，如果只支持1C充电，则充电时间为60 分钟左右，本充电器可以自动选择合适的充电电流。 (2)、充电时间还受电池的放电深度影响，如果电池放电程度过深，充电时间 也会变长。 三、测试数据 1、不同容量电池混合充电测试数据 种类型号容量(mAh) 实际时间 Ni-MH AA 1300 52min Ni-MH AA 1600 55min Ni-MH AA 2100 77min 说明： (1)、由于市场上购买的1300mAh电池只支持1C充电，充电器自动调整充电 电流，因此充电时间在一小时左右。 2、容量电池（1600mAh、2100mAh）充电测试数据 型号标称容量 (mAh) 快充时间 (min) 电池温度 (℃) 放电容量 (mAh) 充饱程度 AA 1300 49 60 1108 85.23% AA 1800 71 60 1470 81.67% AA 2000 74 60 1616 80.8% 说明： (1)、放电容量测试方法：以1.0A恒流放电，放电到电池端电压为1.0V 时停止放电所测量出的放电容量。 (2)、上面的数据只是比较快充的效果，因此没有做快充后的涓流充电。 四、附录 a) 原理图 b) PCB零件布置 锂电池和镍氢电池自适应充电器的设计 1曹阳，2周浩，1张楠，1杨伟 1中国矿业大学信电学院，江苏徐州（221008） 2健雄职业技术学院，江苏苏州（215411） E-mail ：mengnancaoyang@https://www.doczj.com/doc/b83592275.html, 摘 要：本文介绍了一种智能充电器的工作原理、设计特点和2种充电模式,详细讨论了系统的硬件构成及软件实现方法，并针对通用充电器的工作特点，设计了一种以PIC877单片机为核心、结合MAX846A 充电芯片的镍氢和锂电池自适应充电器，该充电器可以在没有确定化学类型的时候不改变硬件结构而通过软件实现自适应充电，并利用了热敏电阻对电池在充电时产生的热量进行监控，防止电池过冲。由于采用了高性能的微控制器及高分辨率的A/D 转换电路,保证了充电器具有很高的精度，较好地解决锂离子电池和镍氢/镍镉电池的充电问题。 关键词：自适应；锂电池；镍氢电池；A/D 转换 中图分类号：TM910.6 1. 引言 生活中我们接触到很多类型的充电电池，有镍氢电池，锂电池等等。镍氢电池以其相对低廉的价格和允许大电流放电的特性使其普及率很高，锂电池则由其高能量密度小巧的外形普遍用于移动电话等小型设备中。但是，类型不一样的电池充电方法不一样，常常要配备好几个充电器，这给我们的生活带来很大的不便。多类型自适应电池充电器可以在不知道电池类型的情况下自动识别电池并充电，简化了充电步骤。 2. 自适应充电方法 2.1 锂电池和镍氢电池的电气特性 对于不知道化学性质的电池进行充电，充电器需要完成对所充电池的识别，然后再充电。由表1可以看出锂电池和镍氢电池在电压上的区别很明显。在单片机中设置电压门限q V 为2V ，开始充电前对电池电压抽样检测，当V 48伏电瓶车充电器原理图 常用电动车充电器根据电路结构可大致分为两种。?第一种是以uｃ3842驱动场效应管的单 双运放来实现三阶段充电方式。其电原理图和元件参数见图表1 管开关电源，配合LＭ358 -- ?图表1 ?工作原理：２20v交流电经T０双向滤波抑制干扰，D１整流为脉动直流，再经C11滤波形成稳定的3０0V左右的直流电。U1为TＬ38４2脉宽调制集成电路。其5脚为电源负极,7 脚为电源正极,６脚为脉冲输出直接驱动场效应管Q１(K１358) 3脚为最大电流限制，调整 -- R2５（2.5欧姆）的阻值可以调整充电器的最大电流。2脚为电压反馈,可以调节充电器的输出电压。4脚外接振荡电阻Ｒ1，和振荡电容C1。T１为高频脉冲变压器，其作用有三个。第一是把高压脉冲将压为低压脉冲。第二是起到隔离高压的作用,以防触电。第三是为ｕc3８４2提供工作电源。Ｄ4为高频整流管（16A６０Ｖ)Ｃ1０为低压滤波电容，Ｄ5为12V稳压二极管，Ｕ3(ＴＬ431）为精密基准电压源,配合Ｕ2(光耦合器４N３5）起到自动调节充电器电压的作用。调整w2(微调电阻)可以细调充电器的电压。D1０是电源指示灯。D6为充电指示灯。R27是电流取样电阻(０.1欧姆,5w)改变W1的阻值可以调整充电器转浮充的拐点电流(２0０－300 mA)通电开始时,C11上有300v左右电压。此电压一路经T１加载到Ｑ１。第二路经R5,Ｃ8，C３，达到U１的第７脚。强迫U1启动。U１的6脚输出方波脉冲，Q1工作,电流经R25到地。同时T1副线圈产生感应电压，经D3,R12给U1提供可靠电源。T１输出线圈的电压经D4,C10整流滤波得到稳定的电压。此电压一路经D7(D7起到防止电池的电流倒灌给充电器的作用)给电池充电。第二路经R１4,D5，C９,为LM358(双运算放大器,1脚为电源地,8脚为电源正)及其外围电路提供12V工作电源。D9为LＭ35８提供基准电压,经R2６,R4分压达到LM3５8的第二脚和第5脚。正常充电时，Ｒ2７上端有0.１5-0.18Ｖ左 -- 智能控制导论实验报告 2012-01-09 姓名：_______________ 常青_________ 学号：0815321002 班级：____________ 08自动化 指导老师：___________ 方慧娟________ 实验一：模糊控制器设计与实现 一、实验目的 1. 模糊控制的特征、结构以及学习算法 2. 通过实验掌握模糊自整定PID 的工作原理 二、实验内容 已知系统的传递函数为：1/(10s+1)*e(-0.5s) 。假设系统给定为阶跃值r=30 ，系统初始值r0=0. 试分别设计 (1) 常规的PID 控制器； (2) 常规的模糊控制器； (3) 比较两种控制器的效果； (4) 当通过改变模糊控制器的比例因子时，系统响应有什么变化？ 三、实验设备 Matlab 7.0 软件/SIMULINK 四、实验原理 1.模糊控制 模糊逻辑控制又称模糊控制，是以模糊集合论，模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一类计算机控制策略，模糊控制是一种非线性控制。图1-1 是模糊控制系统基本结构，由图可知模糊控制器由模糊化，知识库，模糊推理和清晰化(或去模糊化)四个功能模块组成。 控制的。其传递函数的形式是: G(s) k p(1 T I S T D S），PID控制原理 针对模糊控制器每个输入，输出，各自定义一个语言变量。因为对控制输出的判断，往往不仅根据误差的变化，而且还根据误差的变化率来进行综合评判。所以在模糊控制器的设计中，通常取系统的误差值e和误差变化率ec为模糊控制器的两个输入，则在e的论域上定义语言变量“误差 E ” ，在ec的论域上定义语言变量“误差变化EC ” ；在控制量u的论域上定义语言变量“控制量U”。 通过检测获取被控制量的精确值，然后将此量与给定值比较得到误差信号e，对误差取微分得到误差变化率ec,再经过模糊化处理把分明集输入量转换为模糊集输入量，模糊输入变量根据预先设定的模糊规则，通过模糊逻辑推理获得模糊控制输出量，该模糊输出变量再经过去模糊化处理转换为分明集控制输出量。 2.PID控制 在模拟控制系统中，控制器最常用的控制规律是PID控制。PID 控制器是一种线性控制器。它根据给定值与实际输出值之间的偏差来 框图如图1-2所示。 自制镍氢电池充电器 本文介绍的自制充电器用LM324的4个运算放大器作为比较器，用TL431设置电压基准，用S8550作为调整管，把输入电压降压，对电池进行充电，其原理电路见图1。其特点是电路简单、工作可靠、无需调整、元器件容易购买等，下面分几个部分进行介绍。 1.基准电压Vref形成 外接电源经插座X、二极管VD1后由电容C1滤波。VD1起保护作用，防止外接电源极性反接时损坏TL431。R3、R4、R5和TL431组成基准电压Vref，根据图中参数Vref= 2.5×(100+820)／820=2.80(v)，这个数据主要是针对镍氢充电电池而设计(单节镍氢充电电池充满后电压约 为1.40V)。 2.大电流充电 (1)工作原理 接入电源，电源指示灯LED(VD2)点亮。装入电池(参考图片，实际上是用导线引出到电池盒，电池装在电池盒中)，当电池电压低于Vref时，IC1-1输出低电平，VT1导通，输出大电流给电池充电。此时，VT1处于放大状态-这是因为电池电压和-VD4压降的和约为3.2V(假设开始充 电时电池电压约为2.5V)，而经VD1后的电压大约5.OV，所以，VT1的发射极－集电极压差远大于0.2V，当充电电流为300mA 时，VT1发热比较严重，所以最好用PT=625mW的S8550，或者适当增大基极电阻以减小充电电流(注：由于LM324低电平驱动能力较小，实测IC1-2，IC1-4输出低电平并不是0V，而是约为0.8V)。 (2)充电的指示 首先看IC1-3的工作情况：其同相端1O脚通过R13接Vref,R14接成正反馈，反相端9脚外接电容，并有一负反馈通路，所以，它实际上构成了滞回比较器。刚开始时C2上端没有电压，则IC1-3输出高电平。这个高电平有两个放电通路，一个通路是通过R14反馈到10脚，另一通路是经电阻R15对电容C2充电，当充电的电压高于10脚电压V+ 时，比较器翻转输出低电平；与此同时，由于R14的反馈作用，10脚电压立即下跳到V-，这时，电容C2通过电阻R15放电，当放电的电压小于10脚电压V-时，比较器再次翻转输出高电平，由于R14的反馈作用，10脚电压立即上跳到V+，此后电路一直重复上述过程，因此，IC1-3的输出为频率固定的方波信号。 其次看IC1-4的工作情况：电池电压经R2、R16分压，接IC1-4的12脚，因为R2< 毕业设计课题名称：锂电池充电器的设计 总目录 第一部分任务书 第二部分开题报告 第三部分毕业设计正文 第一部分 任 务 书 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期： 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日 v电动车充电高清电路图 与原理详解 Prepared on 22 November 2020 工作原理 220V 交流电经 LF1 双向滤波.VD1－VD4 整流为脉动直流电压,再经 C3 滤波后形成约 300V 的直流电压,300V 直流电压经过启动电阻 R4 为脉宽调制集成电路 IC1 的 7 脚提供启动电压,IC1 的 7 脚得到启动电压后,(7 脚电压高于 14V 时,集成电路开始工作),6 脚输出 PWM 脉冲,驱动电源开关管(场效应管) VT1 工作在开关状态,流通过 VT1 的 S 极-D 极-R7-接地端.此时开关变压器 T1 的 8-9绕产生感应电压,经 VD6，R2 为 IC1 的 7 脚提供稳定的工作电压，4 脚外接振荡阻 R10 和振荡电容C7 决定 IC1 的振荡频率, IC2(TL431)为精密基准压源,IC4(光耦合器 4N35)配合用来稳定充电压,调整 RP1(510 欧半可调电位器)可以细调充电器的电压,LED1 是电源指示灯.接通电源后该指示灯就会发出红色的光。VT1 开始工作后,变压器的次级 6-5 绕组输出的电压经快速恢复二极管 VD60 整流,C18 滤波得到稳定的电压(约 53V).此电压一路经二极管 VD70(该二极管起防止电池的电流倒灌给充电器的作用)给电池充电,另一路经限流电阻 R38,稳压二极管 VZD1,滤波电容 C60,为比较器 IC3(LM358)提供 12V 工作电源,VD12 为 IC3 提供基准压,经 R25,R26,R27 分压后送到 IC3 的 2 脚和 5 脚。 正常充电时，R33 上端有－的电压，此电压经 R10 加到 IC3 的 3 脚，从 1 脚输出高电平。1 脚输出的高电平信号分三路输出，第一路驱动 VT2 导通，散热风扇得开始工作，第二路经过电阻 R34 点亮双色二极管 LED2 中的红色发光二极管，第三路输入到 IC3 的 6 脚，此时 7 脚输出低电平，双色发光二极管 LED2 中的绿色发光二极管熄灭，充电器进入恒流充电阶段。当电池压升到左右时，充电器进入恒压充电阶段，流逐渐减小。当充电流减小到 200MA－300MA 时，R33 上端的电压下降，IC3 的 3 脚电压低于 2 脚，1 脚输出低电平，双色发光二极管 LED2 中的红色发光二极管熄灭，三极管 VT2 截止，风扇停止运转，同时 IC3 的 7 脚输出高电平，此高电平一路经过电阻 R35 点亮双色发光二极管 LED2 中的绿色发光二极管（指示电已经充满，此时并没有真正充满，实际上还得一两小时才能真正充满），另一路经 R52，VD18,R40,RP2 到达 IC2 的 1 脚，使输出电压降低，充电器进入200MA-300MA 的涓流充电阶段（浮充），改变 RP2 的电阻值可以调整充电器由恒流充电状态转到涓流充电状态的转折流（200－300MA）。 常见故障 这种类型充电器的常见故障有下面几种情况： 1、高压电路故障：该部分路出现问题的主要现象是指示灯不亮。通常还伴有保险丝烧断，此时应检查整流二极管 VD1-VD4 是否击穿，电容 C3 是否炸裂或者鼓包， VT2 是否击穿， R7,R4 是否开路，此时更换损坏的元件即可排除故障，若经常烧 VT1,且 VT1 不烫手，则应重点检查 R1,C4,VD5 等元器件，若 VT1 烫手，则重点检查开关变压器次级路中的元器件有无短路或者漏电。若红色指示灯闪烁，则故障多数是由 R2 或者 VD6 开路，变压器 T1 线脚虚焊引起。 2、低压电路故障：低压电路中最常见的故障就是电流检测电阻 R33 烧断，此时的故障现象是红灯一直亮，绿灯不亮，输出电压低，电瓶始终充不进电，另外，若 RP2 接触不良或者因振动导致阻值变化（充电器注明不可随车携带就是怕RP2 因振动而改变阻值），就会导致输出电压移。若输出电压偏高，电瓶会过充，严重时会失水－发烫，最终导致充爆，若输出电压偏低，会导致电瓶欠充，缩短其寿命。 个人资料整理仅限学习使用 南阳理工学院 本科生毕业设计<论文） 学院<系）：电子与电气工程系 专业：电气工程及其自动化 学生：张元星 指导教师：陈兰莉 完成日期 2018年5月 南阳理工学院本科生毕业设计<论文） 镍氢电池组充电系统的设计-硬件设计(The Hardware Design ofNi-MH Battery Charging System> 总计：毕业设计<论文）页 表格：个 插图：幅 南阳理工学院本科毕业设计<论文） 镍氢电池组充电系统的设计-硬件设计The Hardware Design of Ni-MH Battery Charging System 学院<系）：电子与电气工程系 专业：电气工程及其自动化 学生姓名：张元星 学号：97107034 指导教师<职称）：陈兰莉<副教授） 评阅教师： 完成日期： 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology 镍氢电池组充电系统的设计-硬件设计 电气工程及其自动化张元星 [摘要]:Ni-MH电池是一种新型充电电池，具有能量比大、重量轻、温度特性好等特点，并且相比铅酸蓄电池、镍镉电池等传统电池对环境污染小，被称为绿色电池，得到广泛的应用。 本文介绍了一种基于单片机的镍氢蓄电池组充电器的设计。充电器的硬件部分主要包括单片机控制模块、充放电模块、电压电流采集接口模块、电池组状态检测模块、键盘输入模块、LED显示模块等。单片机控制模块用于对整个系统的各个模块进行控制。充放电模块用于完成对镍氢蓄电池组的恒流充电和恒流放电。电压电流采集接口模块用于检测电池的电压，电流等数据。电池组状态检测模块用于检测电池组中电池的数量和安放的位置，并在单片机的控制下切断充满电或放完电的电池。键盘输入模块不仅可以用于手动调整充放电电流的大小，还可以作为放电的控制开关。LED显示模块用于显示整个系统的相关数据和提示信息。本设计操作简单、实用性强等优点，具有较强的实用价值。 [关键词]：镍氢电池；充放电；89C51单片机；ADC0809模数转换器 镍氢电池充电方法及充电器 7、充电倍率对充电接收效率随充电倍率增加而提高。图7显示了快充倍率加大了曲线坡度变化，这种急剧的坡度变化可以用来触发与温度及电压相关的充电终止。电动自行车用电池建议以0.2~0.4C5充电。然后，以适宜的维护（或涓流）充电倍率0.025C5以抵消自放电来维持电池容量。 8、当前，基于芯片级的集成充电系统可以按照充电曲线快速恢复容量，同时减少过充压力。所以，使用镍氢电池的产品经常采用。其中包括两种基本的充电方案：两阶段：此种方法采用记时器以从初始充电倍率换至维护充电倍率。因电池没有过充传感，充电倍率必须保持在0.1C5以下，以减少过充对电池性能及寿命的影响。充电时间通常设定在16~24小时，以保证电池在完全放电情况下充满。此方案虽然经济，但对于不同的放电程度和环境条件是没有补偿的。所以，很少推荐用于镍氢电池。三阶段：先快充恢复约90%的容量，中间阶段采用定时充电恢复全部容量完成充电。然后，再以维护充电提供连续的涓流电流以补偿电池自放电。通常采用温度传感技术在过充的瞬间将快充（电流在1C5范围）转换成中间充电。中间充电一般是定时0.1C5充电，时间视电池组结构而定。中间充电取代了快速深充电，保证了电池完全充满。三阶段充电的充电器设计比两阶段充电器更复杂（使第二转换点与第三个充电倍率配合好），但可降低过充，延长电池使用寿命。 9、充电控制系统辅助技术由于电池寿命对过充的敏感性，对某些过充过度更敏感，充电器设计中推荐采用充电中止辅助技术，可以是内置的辅助充电控制技术，也可以是一种失效保护充电中止技术，如热熔丝。 10、镍氢电池充电方法（系统）简述电动自行车用电池组建议采用0.2~0.4C5快速充电方法。快速充电：此时仅仅使用计时的方法控制快速充电是不够的，需要结合使用温度速率控制或负电压降控制。温度的升高以及电压的降低均可用于充电控制终止。快速充电适于外界温度在10~35℃的范围。为达到最佳的循环寿命，推荐使用具有TCO辅助控制，dT/dt温升控制充电,或负电压降控制充电。对于TCO推荐的控制温度为45℃，对于dT/dt控制，温升达0.6~0.8℃/分钟，可用于控制参数；对于-ΔV控制推荐的控制电压为0~5mV/每块电池（24V或36V电池组建议- Δ≤50mV）。以温度为基础的充电控制系统：随着电池转为过充，电池温度会相应上升，以此为基础的充电传感控制比电压峰值传感更可靠、经济。所以，一般推荐采用以温度为基础的充电控制。镍氢电池充电过程放热的特性（如图7所示），表明整个充电过 程中温度不断上升，这就需要仔细选择设定点以避免提前达到充电终止。 dT/dt：基于温度曲线坡度改变的充电转换，消除了外部环境的大部分影响，是三阶段充电中非常有效的及早发现过充的技术。dT/dt控制充电后期电池表面温度上升速率，推荐的控制温升为0.6~0.8℃/分钟。ΔTCO：是以温度转换为基础的最简单的切换方式。是采用从充电开始起的温度增加的绝对值，如从充电起始点电常用几种充电电池基本常识
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q V 时判定为锂电池。然后针对不同电池采取不同的充电方法。 表1 锂电池、镍氢电池的电气特征 Tab.1 Lithium batteries, Ni-MH battery electrical characteristics 镍氢电池 锂电池 工作电压 1.2V 3.6V 放电截止电压 0.9~1V 3V 充电端电压 1.4V 4.2V 充电电流 0.2C 0.5C 放电电流 0.1C~2C 0.25C 2.2 锂电池和镍氢电池充电方法 镍氢电池采用恒流充电的方法进行充电，充电结束标志为-?V ，即电池端电压下降，且-?V=(6~15) mV/节，同时需要控制电池温度上升率d θ/dt ≥1℃/] 1[节，由于温度的变化容易受
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