一种基于PIC单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器的制作方法

一种基于pic单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器
技术领域
1.本实用新型涉及风力发电机变桨系统领域，具体的说涉及该领域内的一种基于pic单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器。


背景技术：

2.近年来随着超级电容的发展与普及，逐渐成为风电变桨驱动器的后备电源首选，与传统铅酸蓄电池后备电源相比，超级电容具有充电速度快、循环寿命长、能量转换效率高、原材料环保无污染、温度范围宽等优点。与之相对应的充电器要求大电流充电、可靠性高、效率高、成本低、配置灵活。但目前市场上的超级电容充电器专一性较强，无法同时满足输出电流大、可靠性高、效率高、输出电压配置灵活、成本低等功能需求。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种输出电压配置灵活、输出电流大、可靠性高、成本低的超级电容充电器。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
5.一种基于pic单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器，其改进之处在于：包括依次电连接在一起的输入emi模块，输入过欠压模块、输入整流模块、功率变换模块、pic单片机控制与通讯模块、输出整流模块。
6.进一步的，输入emi模块包括两级共模电感加y电容和两级x电容。
7.进一步的，输入过欠压模块采用运算放大器将输入信号送入pic单片机控制与通讯模块。
8.进一步的，输入整流模块采用全桥整流将三相交流电变为直流电。
9.进一步的，功率变换模块采用全桥变换拓扑。
10.进一步的，pic单片机控制与通讯模块采用pic单片机作为主控芯片并通过rs485与上位机通讯。
11.进一步的，输出整流模块采用全桥整流加π型滤波。
12.本实用新型的有益效果是：
13.本实用新型所公开的超级电容充电器，采用pic单片机作为主控芯片，可靠性高，成本低；采用全桥电路拓扑，提高功率等级，可以进行大电流充电；采用rs485与上位机通信，可实现超级电容模组数量、模组电压、充电电压、充电电流、模组过压报警等参数设置，通用性好，可以实现一款充电器给多种超级电容模组充电。
附图说明
14.图1是本实用新型实施例1所公开超级电容充电器的组成框图；
15.图2是本实用新型实施例1所公开超级电容充电器的电路连接示意图。
具体实施方式
16.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
17.实施例1，如图1，2所示，本实施例公开了一种基于pic单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器，包括依次电连接在一起的输入emi模块1，输入过欠压模块2、输入整流模块3、功率变换模块4、pic单片机控制与通讯模块5、输出整流模块6。
18.在本实施例中，输入emi模块包括两级共模电感加y电容和两级x电容，两级共模电感加y电容用以抑制共模干扰，两级x电容用以抑制差模干扰，以满足认证需求。输入过欠压模块采用运算放大器将输入信号送入pic单片机控制与通讯模块，用以进行过欠压保护。输入整流模块采用全桥整流将三相交流电ac变为直流电dc。功率变换模块采用全桥变换拓扑，提高功率。pic单片机控制与通讯模块采用pic单片机作为主控芯片并通过rs485与上位机通讯，可以通过上位机设定超级电容模组数量、模组电压、充电电流、充电电压、模组过压报警等参数，实现灵活配置。pic单片机通过采集输入输出电压、电流信号、环境温度信号等进行精准控制与实时保护，。输出整流模块采用全桥整流加π型滤波，减小输出纹波。


技术特征：
1.一种基于pic单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器，其特征在于：包括依次电连接在一起的输入emi模块，输入过欠压模块、输入整流模块、功率变换模块、pic单片机控制与通讯模块、输出整流模块。2.根据权利要求1所述基于pic单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器，其特征在于：输入emi模块包括两级共模电感加y电容和两级x电容。3.根据权利要求1所述基于pic单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器，其特征在于：输入过欠压模块采用运算放大器将输入信号送入pic单片机控制与通讯模块。4.根据权利要求1所述基于pic单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器，其特征在于：输入整流模块采用全桥整流将三相交流电变为直流电。5.根据权利要求1所述基于pic单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器，其特征在于：功率变换模块采用全桥变换拓扑。6.根据权利要求1所述基于pic单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器，其特征在于：pic单片机控制与通讯模块采用pic单片机作为主控芯片并通过rs485与上位机通讯。7.根据权利要求1所述基于pic单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器，其特征在于：输出整流模块采用全桥整流加π型滤波。

技术总结
本实用新型公开了一种基于PIC单片机的风电变桨驱动器专用超级电容充电器，包括依次电连接在一起的输入EMI模块，输入过欠压模块、输入整流模块、功率变换模块、PIC单片机控制与通讯模块、输出整流模块。本实用新型所公开的超级电容充电器，采用PIC单片机作为主控芯片，可靠性高，成本低；采用全桥电路拓扑，提高功率等级，可以进行大电流充电；采用RS485与上位机通信，可实现超级电容模组数量、模组电压、充电电压、充电电流、模组过压报警等参数设置，通用性好，可以实现一款充电器给多种超级电容模组充电。电。电。


技术研发人员：孙跃华 戴富坤 秦泗德
受保护的技术使用者：埃斯倍风电科技（青岛）有限公司
技术研发日：2021.09.01
技术公布日：2022/3/8