ДОСЛІДЖЕННЯ МІКРОКОНТРОЛЕРНОГО ЗАРЯДНОГО ПРИСТРОЮ ДЛЯ ЛІТІЄВИХ АКУМУЛЯТОРІВ
DOI:
https://doi.org/10.31319/2519-2884.41.2022.14Ключові слова:
літієві акумуляторні батареї, MOSFET, швидкий заряд, широтно-імпульсна модуляція, мікроконтролерне керуванняАнотація
У роботі представлено дослідження мікроконтролерного зарядного пристрою працюючого на основі CC-CV методу заряду літієвих акумуляторів. Метою даної роботи є експериментальне дослідження методів заряду літієвих акумуляторів портативної та великогабаритної техніки. В результаті було розроблено та підтверджено роботоспроможність схеми зарядного пристрою та алгоритму СС-СV для швидкого заряду літієвих акумуляторів. Використання методу СС-СV заряду дозволило збільшити вихідний струм заряду, а також зменшити необхідний час для відновлення енергетичних властивостей АКБ, при чому коливання струму зменшуються на 96 %, в порівнянні зі схемами які використовують методи лише постійної напруги.
Посилання
Кошель М. Д Теоретичні основи електрохімічної енергетики: підруч. МОН України. Дніпропетровськ : УДХТУ, 2002. 430 с.
Pinson M. B., Bazant M. Z. Theory of SEI formation in rechargeable batteries: capacity fade, accelerated aging and lifetime prediction Journal of the Electrochemical Society. 2013. №.2. С. A243-A250.
Борисевич А. В. Моделирование литий-ионных аккумуляторов для систем управления батареями: обзор текущего состояния. Современная техника и технологии. 2014. №. 5. URL:https://technology.snauka.ru/2014/05/3542
Guo R. et al. Mechanism of the entire overdischarge process and overdischargeinduced internal short circuit in lithium-ion batteries. Scientific Reports. 2016. Т. 6. URL:https://www.nature.com/articles/srep30248
Волківський В.Б. «Напівпровідникові перетворювачі з підвищеною ефективністю за-ряду акумуляторів імпульсними асиметричними струмами»: дис. …канд.. тех. наук: 05.09.12. Київ, 2007.163 с.
Таганова А. А., Бубнов Ю. И., Орлов С.Б. Герметичные химические источники тока: Элементы и аккумуляторы. Оборудование для испытаний и эксплуатации: Справочник. СПб.:ХИМИЗДАТ, 2005. 264 с.
Перетворювальна техніка: підручник. / Ю. П. Гончаров та ін. Харків: Фоліо, 2000. 360 с.
Снєгірєв В., А. Волківський В. Б. Дослідження впливу заряду асиметричним струмом на ємність акумуляторних батарей. Електронна та Акустична Інженерія. 2018. С. 51–55.
Infineon-IRF4905-DataSheet-v01_01-EN. URL:https://www.infineon.com/ dgdl/irf4905pbf.pdf?fileId=5546d462533600a4015355e329b1197e.
Samsung INR18650, datasheet. URL: http://dalincom.com/datasheet/SAMSUNG%20INR18650-25R.pdf.
Вальпа О. Сучасне середовище розробки mikroC для програмування мікроконтролерів на мові високого рівня Сі. Сучасна електроніка. 2010. № 6. URL: https://diod.ucoz.ru/load/knigi_i_zhurnaly/zhurnaly/ radioamator_6_ijun_2010/5-1-0-311.
Транзистори, частина друга (початок). URL:https://radiodetali.com.ua/ua/articles/shodinka-vosyma-tranzistori-chastina-druga.
Koshel M. D. (2002) Teoretychni osnovy elektrokhimichnoi enerhetyky [Theoretical foundations of electrochemical energy]. Dnipropetrovsk : UDKhTU [in Ukrainian].
Pinson M. B., Bazant M. Z. Theory of SEI formation in rechargeable batteries: capacity fade, accelerated aging and lifetime prediction //Journal of the Electrochemical Society. 2013. T. 160. №. 2. S. A243-A250. [in English].
A. V. Borysevych (2014) Modelyrovanie lytyi-ionnikh akkumuliatorov dlia system upravlenyia batareiamy: obzor tekushcheho sostoianyia [Modeling of lithium-ion batteries for the battery management system: an overview of the current state] //Sovremennaia tekhnyka y tekhnolohiy – Modern technique and technology, 5 [in Russian].
Guo R. et al. (2016) Mechanism of the entire overdischarge process and overdischargeinduced internal short circuit in lithium-ion batteries //Scientific Reports. T.6. [in English].
Volkivskyi V.B. (2007) Napivprovidnykovi peretvoriuvachi z pidvyshchenoiu efektyvnistiu zariadu akumuliatoriv impulsnymy asymetrychnymy strumamy [Semiconductor converters with increased efficiency of charging batteries with pulsed asymmetric currents] Candidate’s thesis, Kyiv: KPI [in Ukrainian].
Tahanova A. A., Bubnov Yu. Y., & Orlov S.B. (2005) Hermetychnie khymycheskye ystochnyky toka: Elementy y akkumuliatorach. Oborudovanye dlia ispytanyi i ekspluatatsyy [Sealed chemical current sources: Elements and accumulators. Equipment for testing and operation]. SPb.:KhYMYZDAT [in Russian].
Honcharov Yu. P., Budonnyi O. V., Morozov V. H., Panasenko M. V., Romashko V. Ya., & Rudenko V. S. (2000) Peretvoriuvalna tekhnika [Transforming technique]. Kharkiv: Folio [in Ukrainian].
Snegirev V.A., & Volkivskyi V.B. (2018) Doslidzhennia vplyvu zariadu asymetrychnym strumom na yemnist akumuliatornykh batarei [Study of the effect of charging with an asymmetric current on the battery capacity] Elektronna ta Akustychna Inzheneriia – Electronic and Acoustic Engineering, 1, 51–55 [in Ukrainian].
Infineon-IRF4905-DataSheet-v01_01-EN. (n.d.). www.infineon.com. Retrieved from https://www.infineon.com/dgdl/irf4905pbf.pdf?fileId=5546d462533600a4015355e329b1197e. [in English].
Samsung INR18650, datasheet. (n.d.). dalincom.com. Retrieved from http://dalincom.com/datasheet/SAMSUNG%20INR18650-25R.pdf [in English].
Valpa O. (2010) Suchasne seredovyshche rozrobky mikroC dlia prohramuvannia mikrokontroleriv na movi vysokoho rivnia C [A modern development environment microC for microcontrollers for programming microcontrollers in the high-level C language]. Suchasna elektronika Modern electronics, 6, 34–42, Retrieved from https://diod.ucoz.ru/load/knigi_i_zhurnaly/zhurnaly/ radioamator_6_ijun_2010/5-1-0-311. [in Ukrainian].
Tranzystory, chastyna druga (pochatok) [Transistors, part two (beginning)]. (n.d.). radiodetali.com.ua. Retrieved from https://radiodetali.com.ua/ua/articles/shodinka-vosyma-tranzistori-chastina-druga [in Ukrainian].
