ANFIS驱动的无损快速智能充电器：自适应电池特性保护

本文档探讨了新型无损快速智能充电器的设计，针对当前快速充电器存在的问题，即未能遵循电池自身特性导致的析气多、温升大和电池寿命缩短。文章创新性地引入了自适应模糊神经网络（ANFIS）进行电池可接受电流的预测，以确保在最优充电速率下实现无损充电。 核心设计采用了单片机XC164CM作为基础，集成了电流检测和控制功能，通过精确控制充电电流，避免过度充电对电池造成损害。作者研究了镍镉电池的充电过程，将其分为四个阶段：放电终止、充电初期（A-B）、快充阶段（B-C）和稳定充电与停充阶段（C-D）。在关键阶段，如A-B段，电池可承受较大电流，但需保持在可接受范围以内，防止析气和温升过高。B-C段，随着电压快速上升，电池内阻增加，此时应适当降低充电电流。C-D阶段则进入停充和预充电，最后快速充电阶段使用大电流脉冲进行。 ANFIS的应用至关重要，它能根据电池在不同荷电状态下（如充电初始阶段的低荷电状态和后期的高荷电状态）实时预测其可接受的充电电流，这使得充电器能够自适应地调整充电策略，确保充电过程的安全性和效率。此外，文章还提到了负脉冲去极化技术，进一步优化了充电过程中的气体释放和电池性能。 通过这些创新设计，新型智能充电器成功地解决了充电速度与电池寿命之间的矛盾，提升了充电效率，减少了析气和温升，从而实现了真正意义上的无损快速充电。这项研究成果对于提升电池的使用寿命和整体性能具有重要意义，适用于电子设备的广泛应用领域。