镉镍蓄电池的充放电管理器

镉镍蓄电池的充放电管理器研究背景123镉镍蓄电池工作原理航空镉镍蓄电池充放电控制系统分析5致谢背景通常，飞机电源系统由主电源、应急电源、二次电源以及地面电源插座等构成，常用的应急电源有航空蓄电池和冲压空气涡轮发电机。为了减小供电系统的体积和重量，有些飞机，特别是军用飞机的飞机电源只配有应急蓄电池；随着我国航空工业的发展，近年来自行研制的“直八”、“直九”、“直十一”、“飞豹”、“猎豹”等机种均采用航空蓄电池作为机载电源；背景应用最早最早的铅酸蓄电池内阻大、高倍率放电性能不理想，特别是低温性能不能满足高寒等特殊地区的环境要求；锌银蓄电池也因其寿命和价格等原因，无法在大量民用飞机上使用；镉镍蓄电池以其大电流放电能力和理想的低温性能以及工作寿命长等优点在航空界很快得到广泛应用；背景1航空用镉镍蓄电池镉镍电池工作原理放电时：Cd+NiOOH+H2O→Ni(OH)2+Cd(OH)2充电时：Ni(OH)2+Cd(OH)2→Cd+NiOOH+H2O镉镍蓄电池的正极为氢氧化亚镍(NiOOH)，负极为海绵状金属镉(cd)，电解液为氢氧化钾溶液(KOH)或者氢氧化钠溶液(NaOH)。航空镉镍蓄电池充放电控制系统分析5近年来，电力电子技术及计算机的飞速发展，为通用型航空蓄电池充放电系统的研制提供了新的技术手段；本系统采用上下位机联合控制方式：（1）上位机采用工业控制计算机，实现打印、显示、报警、数据存储与管理、分析等功能；（2）下位机采用数字控制芯片，实现电压电流的采样与控制、电池巡检控制、PWM脉宽调制、驱动保护等功能；6航空电池充放电系统整体框图航空镉镍蓄电池充放电控制系统分析(1)充电控制当电压采样电路的采样电压低于预定值时，控制器使主电路进入充电阶段。充电阶段采用两阶段恒流充电，即以恒流充电方式使蓄电池电压提升至设定值,然后切换值恒压充电方式直至蓄电池电压到额定值28V。8航空镉镍蓄电池充放电控制系统分析(2)放电控制当控制器给出放电指令时，蓄电池采用恒流方式给负载供电，输出电流值由控制器给定。(3)保护控制控制器对主电路的电压，电流及其工作温度进行实时监测，在超标时给出保护。9航空镉镍蓄电池充放电控制系统分析致谢§2-3镉镍电池（碱性电池）结构3)(OHNiCd正极板：负极板：电解液：NaOH放电特性（１）初始阶段：下降（２）放电电压平稳，特别是大电流放电。024681012放电时间（h）放电电压（v）(a)1.01.11.21.31.41.53)(OHNiCd4)(OHNiFe充电特性第一阶段：恢复和1.5Ｖ第二阶段：产生和1.8Ｖ。第三阶段：水电解，气体析出，形成附加气体电极电位。切断电流，1.48V。一般要求恒流充电(均匀),而不是浮充(恒压充电）。0123456放电时间（h）放电电压（v）(c)1.01.21.41.670.81.88电池