「蓄电池模拟器」蓄电池模拟器原理

今天我们来聊聊蓄电池模拟器,以下6个关于蓄电池模拟器的观点希望能帮助到您找到想要的新能源资讯。

本文目录

如何消除电池模拟器DC输出端对地的浮点电压？

1.要分析电路原理、弄清总体电路及联系

一旦碰到不熟悉的车型和线路,常常要自己动手,分析电路原理,甚至测绘必要的电路图。因此,汽车电子电路维修将涉及到电路分析方法问题。

2.先外后内逐一排除,最后确定其技术状况

汽车上许多电子电路,出于性能要求和技术保护等多种原因,往往采用不可拆卸封装,如厚膜封装调节器、固封点火电路等。如若某一故障可能涉及到其内部时,则往往难于判断,需要先从外围逐一排除,最后确定它们是否损坏。

3.注意元件替代的可行性

如一些进口汽车上的电子电路,虽然可以拆卸,但往往缺少同型号分立元件代换,故往往需要设法以国产或其它进口元件替代。这涉及到元件替换的可行性问题。

4.不允许采用“试火”的办法判明故障部位与原因

在检修方法上,传统汽车电器故障,往往可用“试火”的办法逐一判明故障部位与原因。尽管这种方法并不是十分的安全可靠,且对蓄电池有一定的危害,但在传统检修方法还是可行的。在装有电子线路的进口汽车上,则不允许使用这种方法。因为“试火”产生过电流,会给某些电路或元件带来意想不到的损害。因此维修进口汽车电器时,必须借助些仪表和工具,按一定的方法进行。

数字电源与模拟电源是什么

数字电源主要是开关电源的外特性。一是指数字电源的“通信”功能，二是指数字电源的“数控”功能，三是指数字电源对温度等参数监测功能。

模拟特性电源是采用先进的单片计算机技术和大功率高频开关直流稳压电源技术相结合，实现直流电源模拟大容量蓄电池输出特性，是给起动机提供模拟蓄电池特性的动力源，电源计算机设定或数字面板设定输出电压，具有缺相、限流保护，操作方便简捷。

与传统的模拟电源相比，数字电源的主要区别是控制与通信部分。在简单易用、参数变更要求不多的应用场合，模拟电源产品更具优势，因为其应用的针对性可以通过硬件固化来实现，而在可控因素较多、实时反应速度更快、需要多个模拟系统电源管理的、复杂的高性能系统应用中，数字电源则具有优势。

扩展资料：

电源电池容量是指电池所能储存的电荷量，电源电池容量的符号为Q，单位为库伦（C），但日常生活中多以安培小时（Ah）为单位，由于日常生活使用的电池也有容量相对较少，所以也有用毫安培小时（mAh）单位，也即千分之一安培小时，例如手机所使用的电源电池通常以后者为标记。

决定电源电池容量的因素有： 电池的种类（也即制造电池的物质）：同一体积，不同种类的电池有不同的容量，例如锂电池的容量较很多其他电池为高。 电池的体积：由于物质的化学能的能量密度是固定的，因此体积越大，总藏能量就越多，例如一枚AA电池的容量比AAA电池为大。

电源电池的温度越低，电池的有效容量会减小，不同种类的电池减小的程度各有不同，所以在寒冷地区使用电池时需要特别留意。 放电速率：放电电流越大，同一电池的有效容量会越小，所以推高耗电的电器时电池的容量会减少，例如一枚能点亮2W灯泡一小时的电池，推动4W灯泡时就不能有半小时，必定比半小时短些，短多少就视乎电池种类等因素而定。

参考资料来源：百度百科——数字电源

参考资料来源：百度百科——蓄电池特性模拟电源

蓄电池智能监控系统怎么设计？

分布式蓄电池智能节点设计 摘 要：本文论述了基于CAN总线的蓄电池智能监控系统的实现，包括智能监控模块的软硬件结构，独立CAN控制器SJA1000的应用，数字式单总线温度检测单元，给出了串接电池电压检测的一种可行方案。 关键词：单片机；CAN总线；SJA1000；DS18S20 引言 一般电源设备只能对电池组的整体输出电压和电流进行测量，对于单块电池不能进行在线测量。而电池组的失效又往往是从单块电池失效开始的一种恶性循环，尤其对于使用时间较长但又不超过使用期限的电池组，单纯依靠维护人员的日常维护很难发现问题。因此，对于单块电池的运行参数进行在线监控，及时发现问题就变得极为重要。 单块电池的损坏首先表现在端电压在充电时过高而在放电时又迅速下降，电池体温升高，负载能力下降等异常现象。可以通过对电池的端电压、体温等参数的在线测量及时发现故障电池。 早期的蓄电池在线监控采用集中监控方法，或是基于RS-232(或RS-485)总线的分散采集、集中监控的分布式测量方法。这些方法只能采用主从式系统结构，以轮询方式收集数据。这是因为RS-232和RS-485总线只是一种纯粹的物理接口，不具有主动协调能力。CAN总线是一种多主机控制局域网标准，具有物理层和数据链路层的网络协议、多主节点、无损仲裁、高可靠性及扩充性能好等特点。下面给出一种基于CAN总线的分布式蓄电池在线监控系统。 图1 分布式蓄电池在线监控系统功能示意图 图2智能监控节点结构图 图3 CAN接口模块原理图 图4 DS1820与单片机连接示意图 系统组成 系统由上位机、RS-232-CAN接口和智能节点组成，如图1所示。 上位机由普通微机组成，接收各节点的监控数据，建立电池组运行数据库，对采集到的电池数据进行处理(如记录电池的履历、采集数据的时间等)并以表格或图形的方式输出显示，对整个系统的运行状况进行管理等。 RS-232-CAN接口为CAN总线与上位机的接口，完成CAN总线数据与RS-232接口的数据转换，对智能节点来的数据信息进行缓存，对告警信号进行告警以通知维护人员进行处理。 智能节点为智能型的监控模块，实现对电池组内(总电压48V，单块电压12V或2V)的单块电池端电压、体温、环境温度进行测量。若超出工作范围则进行告警，并将监测数据存储，定期上报监控数据。超限告警信号及时上报，并可接受上位机的轮询。下面仅就智能节点给出详细的设计方案。 硬件组成 智能监控节点以89C52为控制器，外围模块包括CAN接口模块、温度测量模块、电压测量模块、告警模块、节点地址选择和可选的存储器模块等，如图2所示。为充分利用89C52的接口资源，除CAN接口模块外其余模块均采用串行接口器件，这样就减小了电路体积，降低了电路的硬件成本。 CAN接口模块 CAN总线协议及其特性见参考文献。目前，具有CAN协议功能的芯片很多，本设计选用常见的PHLIPLE公司的SJA1000独立CAN控制器芯片和82C250 CAN接口驱动芯片。为增强节点的抗干扰能力，SJA1000的TX0和RX0通过高速光耦6N137与82C250相连，电路如图3所示。 电压测量模块 当蓄电池是由4节12V电池串接而成时，其在线端电压远高于ADC的允许输入电压，所以对电压的采集电路要进行特别设计：将串连电池组的各节电池端电压经模拟开关分别引入分压电路进行分压处理，再经电压跟随器进行阻抗变换后送入ADC的差分输入端，转换后的电压数字量输出到单片机的PI口。 ADC选用National Semiconductor的ADC0838。 该器件是一种输入端可编程、单端8通道/差分4通道、8位串行ADC，其数据输入输出口可以分时共用。 模拟开关选用MAXIM的MAX4613。它是一种四路单刀单掷TTL/CMOS兼容的模拟开关，可单端供电(9~40V)也可双端供电(±4.5~±20V)，与电池组的连接 采用“浮地”方式：每个MAX4613控制两节电池的选通，电源和地分别取两节电池串连后的正极和负极。由于MAX4613的S1、S4和S2、S3的控制极性相反，所以不能采用译码电路，而由单片机的四个I/O口线经光耦隔离后单独驱动，以保证同时只有一路电池电压接入后级的分压电路。另外，其控制端采用CMOS电平(VL接V+)。 分压电路采用三个相同的电阻，分压后的电压约为4V左右。由于使用同一个分压网络，避免了由于分压网络的差异引起各路间的误差。同时模拟转换器采用差分输入从而减少了共模干扰和避免了“浮地”引起的电压不兼容的问题。 如果对2V电池采样，可以用6个CD4052模拟开关控制各节电池的选通，每个CD4052控制4节电池，由两个I/O口线经光耦隔离后驱动两个地址选择端，另三个I/O口线经74LS138译码后分别控制六个CD4052的使能端(INH)。 温度测量模块 温度测量模块采用美国DALLAS公司推出的DS18S20系列单总线数字温度计，只需要一根导线就可将单片机和DS18S20连接起来，如图4所示。每个I/O口线可以同时挂接多个DS18S20。 软件的实现 软件设计采用模块化编程，系统软件主要分为主程序、数据采集(电压、温度)处理程序和通讯程序。 主程序为系统控制程序, 实现对系统进行初始化(包括系统自检、读取本节点地址、电池组电池电压种类、向上位机发送本节点的地址、接收上位机发送的本节点的基准电压值和温度值)和各模块软件的总体调度。 数据采集处理程序包括电压采集和温度采集。由于DS18S20的温度转换时间较长(750ms)，所以每次采集先进行温度转换、电压采集，再进行温度的采集。温度转换和电压采集同步进行。每一轮采集后要将数据进行处理，判断是否超过限定值。若正常则判断是否采集了5次，若不是则再次进行采集。这是因为数据的变换是缓慢的，如果正常就没有必要每次都将数据上报，以减少CAN总线上的数据量；若到了5次或数据超限，则对数据打包上传，进入CAN通信阶段。 CAN通信程序负责将采集到的数据发送到CAN控制器，再由CAN控制器负责将数据发送到CAN总线。主要的子程序有：CAN初始化、CAN发送、CAN接收、ADC子程序，DS1820的复位、启动、ROM的搜索、读写等。其中CAN初始化、发送和接收子程序、DS1820的复位、启动、ROM搜索、读写等可参阅后面的参考文献，ADC的转换子程序详见本刊网站。 结语 分布式蓄电池智能监测系统智能化程度高、测量准确、能及时发现蓄电池组存在的早期故障。其智能监控节点可以作为对一个台站的多组电池实现分散采集、集中监控的一个组成部分进行联网使用，也可以作为开关电源的一个附属部分与开关电源配套使用。CAN接口可以用RS-232接口代替，以和现有的开关电源的控制主机联接，提高现有电源的性能

蓄电池电压采样电路

蓄电池电压采样电路

浮动地技术测量电池端电压

由于串联在一起的电池组总电压达几十伏，甚至上百伏，远远高于模拟开关的正常工作电压，因此需要使地电位随测量不同电池电压时自动浮动来保证测量正常进行，其原理图如图2所示。每次工作时，先由模拟开关选通，使其被测电池两端的电位信号接入测试电路，此信号一方面进入差分放大器；另一方面进入窗口比较器，在窗口比较器中与固定电位Vr相比较， 从窗口比较器输出的开关量状态可识别出当前测量地（GND）的电位是太高，太低或者正好（相对于Vr）。如果正好，则可以启动A/D进行测量。如果太高或太低，则通过控制器对地（GND）电位行浮动控制。由于地电位经常受现场干扰发生变化，而该方法不能对地电位进行实时精确控制，因而影响整个系统的测量精度。

在matlab/simulink下对蓄电池进行充电仿真，怎么搞

鉴于题主强调自己不是伸手党，特来给题主提供一个思路。

首先别再去百度搜了，用谷歌，实在不行就用bing还有Yahoo。

不管什么模型仿真，你首先得有个模型，也就是一些描述电池充放电化学过程的微分方程。实际上有化学反应式也可以自己建立微分方程。下图是我用手机在谷歌上面搜到的，相信题主用电脑肯定能搜到更丰富的内容。

好了我们有了微分方程。那么得确认这个模型里面哪些是输入哪些是输出，以及你的控制目标。比如在最短时间内达到某个电压值，或者充电过程中几个电芯之间电压差相差在某个范围，再或者电池的温度不能超过某个特定值。

如果是非线性模型的话，就得确定电池的工作点，以及对模型进行线性化。

然后题主得使用各种控制器设计方法设计一个控制器，比如最流行的PID。

于是题主得在Simulink里面建立系统的模型。最简单的就是直接用传递函数模块加上一些偏置之类。逼格稍高的可以用S function builder直接把微分方程放进去，再搞个mask用来传参数，相信题主如果C/C++课以及现代控制理论课作业都是自己搞的话可以很快搞定这些。逼格最高的是直接用Simulink的数学运算模块画一个微分方程出来，这个比较费脑筋，但是Simulink里面的模块都是优化过的，一般情况下速度比S function builder快点。

最后就是搞个控制闭环，然后跑一下出结果写论文啦。

祝题主早日毕业。

蓄电池电压变化率电路检测设计

杀鸡焉用牛刀？ 用2个比较器就可以做到（选LM339，4比较器，用一半）， 再加上1个异或门电路。 比较器1检测电平V1，比较器2检测电平V2，V2大于V1，做成可调整的。

今天的内容先分享到这里了，读完本文《「蓄电池模拟器」蓄电池模拟器原理》之后，是否是您想找的答案呢？想要了解更多新能源资讯，敬请关注本站,您的关注是给小编最大的鼓励。