[发明专利]充电机控制系统

权利要求书

1.一种充电机控制系统，其特征在于，包括：充电机主电路和控制器；所述充电机主电路包括：变压器、晶闸管三相桥式半控整流电路和滤波电路，

所述变压器的输入端连接辅助逆变器，所述变压器的输出端连接晶闸管三相桥式半控整流电路的输入端；所述滤波电路的一端连接所述晶闸管三相桥式半控整流电路的输入端，所述滤波电路的另一端连接蓄电池和负载；所述控制器分别与所述晶闸管三相桥式半控整流电路、所述滤波电路和所述蓄电池连接；

所述控制器用于根据所述蓄电池的充电电压，调节所述晶闸管三相桥式半控整流电路中晶闸管的导通初始相位角，以调节所述充电机的输出电流或输出电压，并控制所述充电机的充电模式，所述充电模式包括：恒流充电模式和恒压充电模式。

2.根据权利要求1所述的充电机控制系统，其特征在于，所述控制器包括：充电模式仲裁模块、恒流控制模块、恒压控制模块、过零检测模块和脉冲控制模块；

所述充电模式仲裁模块分别与所述滤波电路、所述蓄电池、所述恒流控制模块和所述恒压控制模块连接，所述恒流控制模块和所述恒压控制模块分别与所述蓄电池连接，所述过零检测模块与所述晶闸管三相桥式半控整流电路连接，所述脉冲控制模块分别与所述恒流控制模块、所述恒压控制模块、所述过零检测模块和所述晶闸管三相桥式半控整流电路连接；

所述充电模式仲裁模块，用于根据所述蓄电池的充电电压控制充电机的充电模式，所述充电模式包括：恒流充电模式和恒压充电模式；

所述恒流控制模块，用于在所述充电机为恒流充电模式时，根据所述蓄电池的充电电流控制所述脉冲控制模块调节所述充电机的输出电流；

所述恒压控制模块，用于在所述充电机为恒压充电模式时，根据所述蓄电池的充电电压控制所述脉冲控制模块调节所述充电机的输出电压；

所述过零检测模块，用于检测所述晶闸管三相桥式半控整流电路的输入电压的过零点，向所述脉冲控制模块输出零点信号；

所述脉冲控制模块，用于根据恒流控制模块或恒压控制模块的控制信号和所述零点信号，调节所述晶闸管三相桥式半控整流电路中晶闸管的导通初始相位角。

3.根据权利要求1所述的充电机控制系统，其特征在于，所述充电模式仲裁模块具体用于根据所述蓄电池的充电电压采用电压滞环方式控制充电机的充电模式。

4.根据权利要求3所述的充电机控制系统，其特征在于，所述充电模式仲裁模块具体用于：当所述蓄电池的充电电压上升至第一预设电压时，将所述充电机的充电模式切换为恒压充电模式；当所述蓄电池的充电电压下降至第二预设电压时，将所述充电机的充电模式切换为恒流充电模式；当所述蓄电池的充电电压高于第二预设电压、低于第一预设电压时，控制充电机的充电模式不变，所述第一预设电压高于所述第二预设电压。

5.根据权利要求1所述的充电机控制系统，其特征在于，所述恒流控制模块具体用于：

当电流误差小于第一预设电流时，采用第一比例积分PI控制器保持控制量不变；

当电流误差大于等于第一预设电流、小于第二预设电流时，采用第二PI控制器调节所述充电机的输出电流；

当电流误差大于等于第二预设电流时，采用第三PI控制器调节所述充电机的输出电流；

其中，所述电流误差为恒流充电给定电流与所述蓄电池的充电电流的差值的绝对值，所述第二PI控制器的PI参数大于所述第一PI控制器的PI参数、小于所述第三PI控制器的PI参数，所述第一预设电流小于第二预设电流。

6.根据权利要求1所述的充电机控制系统，其特征在于，所述滤波电路与所述蓄电池之间还串联有防反充二极管，所述防反充二极管的负极与所述滤波电路连接，所述防反充二极管的正极与所述蓄电池连接。

7.根据权利要求6所述的充电机控制系统，其特征在于，所述滤波电路包括：滤波电感和滤波电容；所述滤波电感的一端与所述晶闸管三相桥式半控整流电路的各晶闸管的阴极连接，所述滤波电感的另一端与所述防反充二极管的正极连接；所述滤波电容的一端分别与所述滤波电感的另一端、所述防反充二极管的正极连接，所述滤波电容的另一端与所述晶闸管三相桥式半控整流电路的各二极管的正极连接。