图
1 UC3909 的四阶段充电曲线
状态
1: 涓流充电。
当蓄电池电压低于充电使能电压
UT , 充电器提供很小的涓流 IT 进行充电, IT 一般约
为
0. 01C( C 为蓄电池容量)状态 2: 恒流充电。
当蓄电池的电压达到充电使能电压
UT 时, 充电器提供一个大电流 I BULK 对蓄电池
进行恒流充电,
这一阶段是充电的主要阶段, 蓄电池端电压上升很快, 直至电压上升到
过压充电电压
UOC 时进入恒压充电阶段。
状态
3: 恒压充电。
在此阶段,
充电器提供一个略高于蓄电池额定值的电压 UOC 进行恒压充电, 电路的
充电电流将按指数规律逐渐减小,直至电流大小等于充电终止电流
I OCT(约为 10 %
IBULK ) , 蓄电池已被充满,充电器进入浮充充电状态。
状态
4: 浮充充电。
浮充充电阶段,
充电器提供浮充电压 UF 对蓄电池以很小的浮充电流进行充电, 以弥
补蓄电池自放电造成的容量损失。同时由于蓄电池的浮充电压随温度变化而变化,
因此需
要选择与蓄电池相同温度系数的热敏电阻进行温度补偿,
确保在任何温度下都能以精确的
浮充电压进行浮充充电。温度系数一般选择
- 3. 5~ - 5 mV/ .
3 充电电路设计
图
2 所示为基于 U C3909 太阳能蓄电池充电器电路框图, 光伏阵列经过电压电流采样
再经模数转换将数字信号反馈至单机片,单片机根据光伏阵列的工作状况输出
PWM 信号
去驱动
PMOS 管, 实现对光伏阵列的最大功率跟踪。超级电容器组、DC/ DC 变换器 、
UC3909 用来实现对阀控铅酸蓄电池的四阶段充电控制,并利用超级电容的特性优化充放
电过程。本文侧重对超级电容器组、
U C3909 及 DC/ DC 变换器等部分实现对阀控铅酸蓄电
池四阶段的充电分析及设计。