蓄電池性能及剩余容量檢測儀設(shè)計.pdf

1、閥控式鉛酸蓄電池（Valve Regulated Lead Acid Battery，VRLAB）作為儲能設(shè)備，在汽車、通信、電子、手機等各個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。面對生活中大量使用的蓄電池，對其工作性能要求也越來越高，為對其狀況能有足夠的了解，這就要求具有相應(yīng)的檢測設(shè)備。本文分析了衡量蓄電池性能優(yōu)劣的主要參數(shù)內(nèi)阻、額定容量檢測中存在的難點和復(fù)雜性，對于內(nèi)阻的檢測采用直流交變法，額定容量測試采用恒流放電法。由于多種因素對蓄電池的剩余容量具

2、有影響并且實現(xiàn)精確檢測存在很大困難，成為了蓄電池行業(yè)研究的重點。本文詳細介紹了蓄電池剩余容量檢測中常用的估算方法，通過比較分析后采用短時間恒定大電流放電—負載電壓法進行估算，簡稱為恒流放電—電壓估算法。
　　本文設(shè)計的蓄電池檢測儀以STM32低功耗單片機為核心搭建硬件系統(tǒng)，設(shè)計了硬件電路、編寫了軟件驅(qū)動程序。硬件電路設(shè)計中，采用運算放大器 LM358和功率MOSFET管構(gòu)建恒流放電電路，加入PI調(diào)節(jié)器調(diào)整電路中電流的穩(wěn)定性，通過儀

3、表放大器 AD620實現(xiàn)微弱小信號的放大，利用 DHT11傳感器感知環(huán)境溫度，采用芯片CH340G實現(xiàn)USB轉(zhuǎn)串口。單片機驅(qū)動程序通過調(diào)用STM32固件庫函數(shù)開發(fā)，上位機軟件的編寫則采用 C＃語言，并通過軟硬件協(xié)同工作實現(xiàn)蓄電池檢測儀的功能，完成對12V鉛酸蓄電池的檢測與分析。最后對設(shè)計所完成的檢測儀進行了功能測試，實驗表明檢測儀達到了預(yù)期的設(shè)計技術(shù)指標。設(shè)計的恒流負載電路能夠?qū)崿F(xiàn)對待測蓄電池恒流放電，估算出的剩余容量值與檢測得到的電池