段朝伟 ，徐海刚

(河南机电高等专科学校自控系，河南 新乡450003)

随着汽车可燃能源的供应紧张和环保问题的日益严峻，电池作为新的动力源得到了越来越多的关注，与此相关的电池充电技术研究应用得到了发展。铅酸电池凭借其设计工艺成熟，价格低廉，易于批量化大规模生产，在电动车领域得到了广泛的应用。然而，电池一旦使用不当，不但浪费了材料，而且致使电池的使用时间大大缩短，增加了使用成本。研究表明，蓄电池充放电过程中充电对电池使用寿命长短影响最大，因而采取适当的充电方式是延长电池使用时间比较有效的方式。因此，设计一种快速、安全、节能的新型充电器是电动汽车普及的重要条件［1］。

传统的充电方式主要有恒流充电、恒压充电和阶段充电3 种方式，在此基础上，近几年发展了快速充电方法。用虽然国内外对铅酸电池充电器的研究已经经历了数十年，但是针对汽车长久依赖的石油资源的日益枯竭和其带来的环境污染问题，今后电动汽车的推广普及是大势所趋，这也对与之紧密相关电池充电技术提出了更新更高的要求［2］。因此，本课题将重点研究铅酸蓄电池的快速充电和充电过程的监控保护。

1 充电系统的整体设计方案

为了到电池快速安全的充电目标，又能实时的掌握整个充电过程中电池的状态数据，整个系统主要有2 部分组成，即上位机监控PC 部分和下位机充电器部分，其中充电器的充放电功率电路分为单片机控制模块和充电电路模块，系统平台的总体结构设计框图如图1 所示。……