[发明专利]结合正负脉冲的等幅脉冲电流充电方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统领域。

背景技术

由于传统充电模式和一般脉冲充电必须随着充电量的增加减小充电电流大小以抑制因为蓄电池荷电量（SOC）的增加和内部化学反应的进行产生的析气、温度升高等不利影响，充电电流减小会使充电速度降低，导致充电效率下降。

发明内容

本发明的目的是提供一种结合正负脉冲的等幅脉冲电流充电方法，解决了充电过程中无法保持持续用大电流快速充电的结合正负脉冲的等幅脉冲电流充电方法。

本发明具体步骤是：

a、直流电源：直流电源一般为交流电源经过整流、滤波后得到或是经过MPPT后的光伏电池；

b、蓄电池SOC的监测：采用密度法、开路电压法、内阻法在充电开始时刻和充电过程中都要对蓄电池SOC进行在线监测；

c、第一阶段调频脉冲和充电电流的控制：监测到蓄电池SOC为状态1，变频脉冲为周期T₁，占空比d₁=0.83的脉冲；

d、第一阶段负脉冲控制：第一阶段负脉冲为由电容反向放电产生的电流通过IGBT产生的脉冲；脉冲周期为T₁，占空比d₁’=（1-d₁）/2，初始角度为α₁=-360×3（1-d₁）/4；

e、第二阶段调频脉冲和负脉冲的控制：当蓄电池SOC达到状态2时，调整变频脉冲的周期为T₂=nT₁，其中1.2<n<1.5，占空比为d₂=d₁/n；负脉冲周期和占空比分别为T=T₂，d₂’=ad₁’ ，其中a>1，初始角度为α₂=-360×3（1-d₂）/4；

f、随着充电蓄电池荷电量上升至定值2时，开始对蓄电池进行第三阶段脉冲充电；

g、SOC继续增加后可继续调整调频脉冲和负脉冲的周期和占空比进行充电。

本发明监测充电过程中蓄电池SOC的变化，在不同时期调整调频脉冲的周期、占空比和负脉冲的周期、占空比、初始角度，使蓄电池在不利影响最低的条件下维持大电流充电，从而大幅提高蓄电池充电速度和效率。

附图说明

图1是本发明基本电路及元件说明图；

图2是本发明中等幅脉冲电流波形示意图。

具体实施方式

本发明具体步骤是：

a、直流电源：直流电源一般为交流电源经过整流、滤波后得到或是经过MPPT后的光伏电池；

b、蓄电池SOC的监测：采用密度法、开路电压法、内阻法在充电开始时刻和充电过程中都要对蓄电池SOC进行在线监测；

c、第一阶段调频脉冲和充电电流的控制：监测到蓄电池SOC为状态1，变频脉冲为周期T₁，占空比d₁=0.83的脉冲；

d、第一阶段负脉冲控制：第一阶段负脉冲为由电容反向放电产生的电流通过IGBT产生的脉冲；脉冲周期为T₁，占空比d₁’=（1-d₁）/2，初始角度为α₁=-360×3（1-d₁）/4；