串聯(lián)鋰電池組并行充電系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、目前鋰電池以其單體輸出電壓高、循環(huán)壽命長、體積小、自放電低、無污染、無記憶效應等優(yōu)點，被廣泛用作移動便攜式裝備的核心儲能裝置。在無人飛機等一些特殊設備中，需要更多的儲能來保證更長時間的野外作業(yè)時，必須由鋰電池組來做儲能裝置。隨著綠色能源計劃的推進，我國對動力蓄電池的發(fā)展也變得非常重視。電池組的均衡充電技術、管理系統(tǒng)軟硬件的優(yōu)化、有效縮短充電時間等問題仍是亟待解決的技術難題和研究熱點。在目前的一些設計中，利用插件結構進行并聯(lián)充電和串聯(lián)放電

2、的轉換，來實現(xiàn)充電電壓均衡和恒流控制，串聯(lián)使用又可以獲得較高的供電電壓。但這種方式存在一些不足，首先，插件結構在長期使用過程中會有磨損、生銹，產(chǎn)生較大的接觸電阻，影響電池的有效使用；其次，這種方式給電池的安裝和替換造成不便。為了避免這些問題，目前許多場合要求使用固定結構的串接鋰電池組，在充電和使用過程中不允許拆分。
　　本文設計了一種基于STM32控制的多路反激變換器并行輸出的并行充電電路。以 STM32為主控制器，六路獨立反激變

3、換器為硬件拓撲，完成了相應的控制策略設計，實現(xiàn)對六節(jié)電池固定串接的鋰電池組并行、單獨分階段恒流充電，在充電過程中可以對其進行相應的智能控制，保證電壓均衡性和充電安全性。在理論分析的基礎上，采用Saber仿真軟件進行仿真，仿真結果顯示充電時間約為3.17小時，驗證了方案的可行性。為了提高系統(tǒng)效率，設計了一種基于 FAN6204控制的鋰電池組并行充電系統(tǒng)的同步整流電路，可以對每一路分別進行同步整流控制，并進行了相應的理論分析和實驗驗證，應用