近年來，電動自行車因其方便快捷、綠色環保、價格低廉等優勢，備受廣大消費者的青睞，但電動自行車充電基礎設施建設水平比較落后，存在相當大的安全隱患。電動自行車的充電技術對動力電池的使用壽命和性能影響很大。本文通過研究探尋一種可以實現智能管理的充電方式，從而有效增強電池使用性能，提高電池的使用壽命和可靠性。智能充電系統研究具有一定的現實意義和實用價值。

　　本文對電動車動力電池的種類和特性進行分析，介紹了馬斯定律和主流的充電方法，對智能充電系統進行了總體功能設計，確定了充電系統的設計參數，將系統劃分成充電主電路和充電控制回路兩部分內容。根據相關技術指標，采用相應的充電方法，有效結合定壓、脈沖、多段恒流充電等充電策略，達到充電模式的自動轉換，并且有效的判斷充電狀態，實現智能化的自動停止與充電功能；所具有的脈沖充電功能在電池組充電環節中可有效消除極化現象，有效延長電池組的使用壽命。

　　基于智能充電系統功能性對充電系統進行了硬件、軟件設計。選用 TI 公司 TMS320LF2407 型 DSP 控制器實現電池智能充電控制，充電主電路結構采用 IGBT 移相控制功率變換成為逆變電路，充電控制回路具備數據采樣反饋功能，結合定電壓充電和脈沖充電等的充電策略實現智能充電。闡述了智能充電系統的總體流程，介紹了經典 PID 控制和模糊 PID 控制方法，對系統的控制程序進行設計。

　　最后，針對傳統常規充電方法、經典 PID 控制智能充電系統和模糊 PID 控制智能充電系統，分別進行了不同荷電情況下的試驗，對試驗結果進行了分析比較，最終驗證了所設計的充電電路的合理性及智能充電方法的可行性，實現充電系統智能充電的目標。

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　　近年來，電動自行車因其方便快捷、綠色環保等優勢，得到了快速發展，市場占有量激增 。電動自行車發展的一個十分重要的影響因素就是動力蓄電池，然而，現在蓄電池本身及其充電系統的發展尚不能滿足電動自行車的要求，一些理論和技術問題尚待攻關。市場上的許多動力電池存在比能量低下、電池充電速度較慢、電動車續航里程較短等問題，因此，研究動力電池的高效充電技術，建立完善的充電系統對電動車的普及和發展有著重要的現實意義。而對先進充電技術和充電系統等課題的研究則是涉及到電力電子、控制理論及自動測量等多門學科的綜合性課題。

　　為了實現動力電池的高效快速充電，需要重點研究電池的充放電特性、荷電狀態及電池自動充電裝置。研究發現，電池的充電過程對電池的壽命影響最大，放電過程的影響較小，也就是說，絕大多數蓄電池不是用壞的，而是充壞的，因此充電裝置性能的優劣對于蓄電池的使用壽命有很大的影響。所以對電動汽車充電問題進行研究，開發出合適的充電系統，具有重要的理論意義和實用價值。

　　根據對蓄電池進行分析，無論是蓄電池的放電過程，還是蓄電池的充電過程，都顯得十分復雜，往往蓄電池所具備的充電控制工藝要求顯得特別嚴格。如果蓄電池是處在理想狀態之下實施相應的充電環節電化學反應，大致上其放出來的電量與充入的電量兩者之間基本上是相同。可是從現實情況進行分析，如果出現十分嚴重的析氣現象，總電量當中僅僅四成以下是屬于有效充電電化學反應環節所消耗的電能，也就是浪費六成以上電能。蓄電池多孔電極往往會存在著氣體聚集在其內部，出現這樣的情況勢必會將電解質與多孔電極兩者之間的接觸面積極大的減少，通過這樣的做法，也可以導致充電電化學反應界面最大限度的減少，從而能夠將蓄電池充電化學反應速度一定程度的延緩，實施相應的充電也就會存在比較多的困難，導致蓄電池的充電時間延長。通常來說，蓄電池在相應的充電過程中，必須確保蓄電池的充電電流不大于接收充電電流，如果滿足不了這一點，也就是蓄電池充電電流大于接收充電電流，相應的過剩電流就會特別快的被電解液所消耗，導致十分嚴重的浪費蓄電池電能與降低充電效率。從當前的情況來看，我國如今的蓄電池充電與放電設備相當一部分是晶閘管整流技術或者是自耦變壓器，存在低效率、笨重、高耗能、原材料成本高、大體積等弊端。如今市場當中所存在的充放電電源絕大多數的通過小功率多模塊并聯組成，另外還實施放電和充電這兩種顯得獨立的主電路，面臨著高成本、多開關器件、復雜電路的問題，十分有必要開發設計出一套單模塊、高效、簡單的智能充放電系統。