电动汽车单级锂电池车载充电机关键技术研究与实现

电动车用锂电池单级车载充电机的研制(2014年)是一篇发表在《山东农业大学学报(自然科学版)》上的研究论文，作者梅建伟、蒋伟荣、程登良和张凯来自湖北汽车工业学院电气与信息工程学院。该研究针对传统两级锂电池车载充电机的局限性，设计了一种创新的解决方案。 传统的车载充电机通常采用两阶段设计，即先升压后稳压，但这种结构可能带来效率损失和复杂性增加。课题组通过引入UCC28070作为功率变换的核心控制器，优化了整个系统的效能。UCC28070是一款高性能的电源管理集成电路，它能够提供高效的功率转换和精确的控制，这对于电动汽车的电池管理系统至关重要。 同时，他们选择MC9S08DZ60作为系统监控和数据传输的控制核心，这是一款微控制器，负责实时监控电池状态、充电过程的控制以及数据通信，确保了充电过程的安全性和稳定性。为了实现恒压和恒流充电，研究团队开发了定制的控制算法，这些算法考虑了电池特性和充电效率，以避免过充或欠充，延长电池寿命。 单级功率变换的设计简化了硬件结构，减少了组件数量，提高了充电效率。此外，论文还提到采用了斜率补偿和双环控制技术，这两种技术是电力电子控制领域的常用策略，它们能够有效调节充电电流，实现动态补偿，进一步提高充电过程的精度和响应速度。 样机试验结果显示，新设计的单级车载充电机成功地实现了充电过程的精准控制，包括电压、电流的稳定输出，以及对电池健康状况的实时监控和保护功能。这不仅提升了用户体验，也降低了能耗，从而提高了整体系统的能源利用效率。 总结来说，这篇论文在电动汽车充电技术领域做出了有意义的贡献，通过单级设计和智能控制策略，不仅提升了充电性能，还展示了如何在保证安全性的同时，追求更高的能效。这一研究成果对于推动电动汽车行业的技术进步具有实际价值。