一种车载式充电器阶段式充电的反馈控制电路及实现方法技术

技术编号:24587325 阅读:75 留言:0更新日期:2020-06-21 02:03
本发明专利技术提供了一种车载式充电器阶段式充电的反馈控制电路及实现方法,采用电压环、电流环双闭环控制,电阻分压网络与电池组并联,对充电器进行采样,并将采样值输入到恒压控制回路或恒流控制回路中;MCU与恒压控制回路、恒流控制回路相连并输出两路占空比,同一时间只有恒压控制或恒流控制工作模式,只有电压反馈或电流反馈的反馈信号经OUT端输出。本发明专利技术使充电过程遵循电池组的“马斯曲线”,从而提升了充电的效率,保护了电池组的寿命,根据不同的车载充电环境做出调整,无需用户复杂操作,提升了电动汽车车载式充电器的灵活性和便利性。

A feedback control circuit and its implementation method for stage charging of vehicle charger

【技术实现步骤摘要】
一种车载式充电器阶段式充电的反馈控制电路及实现方法
本专利技术涉及电力电子功率变换领域,尤其是一种充电过程的控制电路,主要用于实现车载式充电器阶段式充电。
技术介绍
电动汽车不断发展,动力电池组的充放电成为制约其突破的瓶颈问题。电动汽车充电器能够将市电转换为电动汽车所需要的电能,提升了人们出行的便捷性。目前,电动汽车充电器采用的充电方法主要包括:恒流充电法、恒压充电法、阶段式(两段式或三段式)充电法。恒流充电法就是在锂电池充电过程中保持充电电流大小不变,充电电压持续增长。充电电流过大,充电后期容易出现过充现象,对电池极板冲击较大,损伤电池寿命。充电电流过小,整个充电过程就会耗时太长。恒压充电法是在锂电池充电过程中保持充电电压大小不变,充电电流逐渐变小。在充电初期,电池两端电动势较小,充电电流会比较大,这会导致电池温度迅速上升,巨大的电流冲击会使电池极板发生弯曲,损害电池寿命。而且电池组充电时初始电量不同,可接受充电电流的大小也不同,恒流、恒压充电法都无法根据电池组具体状态改变充电的电流、电压。阶段式充电法一般指两段式充电和三段式充电的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载式充电器阶段式充电的反馈控制电路,其特征在于:/n所述车载式充电器阶段式充电的反馈控制电路,采用电压环、电流环双闭环控制,电动汽车车载式充电器输出端接动力电池组负载,R1与R2组成的电阻分压网络与电池组并联,对充电器输出电压值进行采样,并将电压采样值输入到恒压控制回路中,电流传感器与电池组串联,对充电器输出电流值进行采样,并将电流采样值输入到恒流控制回路中;MCU与恒压控制回路、恒流控制回路相连,输出两路占空比任意可调的PWM1波、PWM2波分别进入恒压控制回路、恒流控制回路;D1、D2两个开关二极管分别与恒压控制回路、恒流控制回路反接,保证同一时间只有恒压控制或恒流控制工作模式,...

【技术特征摘要】
1.一种车载式充电器阶段式充电的反馈控制电路,其特征在于:
所述车载式充电器阶段式充电的反馈控制电路,采用电压环、电流环双闭环控制,电动汽车车载式充电器输出端接动力电池组负载,R1与R2组成的电阻分压网络与电池组并联,对充电器输出电压值进行采样,并将电压采样值输入到恒压控制回路中,电流传感器与电池组串联,对充电器输出电流值进行采样,并将电流采样值输入到恒流控制回路中;MCU与恒压控制回路、恒流控制回路相连,输出两路占空比任意可调的PWM1波、PWM2波分别进入恒压控制回路、恒流控制回路;D1、D2两个开关二极管分别与恒压控制回路、恒流控制回路反接,保证同一时间只有恒压控制或恒流控制工作模式,只有电压反馈或电流反馈的反馈信号经OUT端输出;
PWM1波、PWM2波分别经积分电路转换,变成电压信号,分别用作电压闭环、电流闭环反馈调节的参考电压值、参考电流值,转换电压信号的幅值与PWM波的占空比成正比,设PWM波高电平为V1,占空比为D,转换电压信号的幅值V2通过V2=V1×D得到;
车载式充电器阶段式充电的反馈控制电路的电压环、电流环独立控制,将充电器输出电压、电流采样值与参考电压值、参考电流值进行比较,得到误差信号,调节车载式充电器充电电路的输出,MCU读取到充电器温度、电压、电流等传感器的数值,同时根据该数值对PWM1波、PWM2波的占空比进行设置,改变参考电压值、参考电流值,使充电器在恒流、恒压多个充电模式之间实时切换,从而进行充电状态的随时更新,确保充电器工作在适合当前的充电状态。


2.根据权利要求1所述的车载式充电器阶段式充电的反馈控制电路,其特征在于:
所述恒压控制回路包括误差放大器EA1和积分电路1,MCU输出占空比可控的PWM1波经过积分电路1转换为参考电压值,输入到EA1的正向输入端,充电器输出电...

【专利技术属性】
技术研发人员:高田徐龙田雨顺谭天皓羊彦
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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