超級(jí)電容器化成設(shè)備的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、超級(jí)電容器是一種儲(chǔ)能形式介于電池和電容器之間的新型儲(chǔ)能元件，具有功率密度高，循環(huán)壽命長(zhǎng)，便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)廣泛用于通信、電子、鐵路、航空以及軍事等領(lǐng)域。隨著世界范圍內(nèi)超級(jí)電容器產(chǎn)量的快速增長(zhǎng)，研究并設(shè)計(jì)超級(jí)電容器的大規(guī)?；稍O(shè)備，保證超級(jí)電容器的安全高效生產(chǎn)，具有很重要的意義和實(shí)用價(jià)值。
　　 本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，針對(duì)超級(jí)電容器的化成特點(diǎn)以及大規(guī)模化成的需要，根據(jù)充放電模塊低壓大電流的特點(diǎn)，并考慮設(shè)備的體積和成本，設(shè)計(jì)了

2、一套功能完善的超級(jí)電容器化成設(shè)備，它可以同時(shí)對(duì)多個(gè)超級(jí)電容器進(jìn)行充放電化成，并可以將放電的電能回饋到直流母線(xiàn)，通過(guò)以太網(wǎng)通信可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理與控制。
　　 首先，本文在介紹了超級(jí)電容器化成機(jī)理和充放電特性的基礎(chǔ)上，分析了超級(jí)電容器的充放電方式。對(duì)適用于化成設(shè)備的雙向直流變換器拓?fù)溥M(jìn)行了詳細(xì)對(duì)比分析，選擇了單極性全橋直流變換電路作為充放電模塊的主拓?fù)?，并根?jù)實(shí)際要求完成了主電路的參數(shù)設(shè)計(jì)。
　　 然后，根據(jù)超級(jí)電容器的充放

3、電要求設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的整體方案，以ATmega128微處理器作為控制核心設(shè)計(jì)了化成系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，包括信號(hào)采集電路、AD轉(zhuǎn)換電路、驅(qū)動(dòng)電路、通信模塊等。軟件方案采用模塊化設(shè)計(jì)，并采用時(shí)間觸發(fā)與事件觸發(fā)相結(jié)合的程序結(jié)構(gòu)，解決了系統(tǒng)實(shí)時(shí)性問(wèn)題。
　　 為了實(shí)現(xiàn)大規(guī)?；上到y(tǒng)中上位機(jī)對(duì)下位機(jī)的實(shí)時(shí)控制與管理，設(shè)計(jì)了中位機(jī)，它可以完成上位機(jī)以太網(wǎng)通信與下位機(jī)串口通信之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換。同時(shí)，文中也對(duì)中位機(jī)的串口多機(jī)通信方式進(jìn)行了設(shè)計(jì)。