目前,由于电力电子器件的大量使用,给电网带来谐波,增加了电力污染,同时也使电网侧功率因数下降.为了减少对交流电网的谐波污染,国外已推出了一些限制电流谐波的标准,如IEC 1000-3-2 Class D标准,中国也于1994年颁布了《电能质量公用电网谐波》标准(GB/T14549-93).充电机作为AC/DC变换装置,不可避免的会产生一定量的谐波.虽然可以被动地采用无源或者有源电力滤波器来减少对电网的谐波电流注入,但是充电机本身就应该主动减少输入谐波含量,尽量不成为一个谐波污染源.因此,融合了AC/DC、PFC(Power Factor Correction)和DC/DC的单级电路结构日前越来越受到人们的关注.为了满足充电机低成本、高效率,而且响应快速、输入功率因数高、输出调节范围宽的设计要求,提出了单相和三相两种新型的单级充电电路结构.提出的新型单相单级充电拓扑结构,将续流电感放到交流侧,使用一个电力电子开关器件进行电压电流调控.通过分析和仿真,和传统的充电拓扑比较,新型拓扑在不增加任何器件、输入电流工作在断续的情况下,利用续流电感在交流电正负半周电流流动方向的变化,减小了整流桥输出电压以及电力电子开关器件上的电压电流应力,同时输入电流谐波也有减少.提出的新型三相单级充电拓扑结构,以三相半桥整流电路为基础,结合Boost电路拓扑的特点,利用整流二极管同时作为功率因数校正电路中的续流二极管,利用低功率双向整流开关同时作为DC/DC电路的调压开关,使整个电路简洁清晰,同时使用的电力电子器件较少.通过分析和仿真验证得出:新型三相单级充电电路在每60°的周期里都可以等值为一个并联双Boost电路,采用单周期控制的方法,新型三相单级充电电路无论在输入电流断续,还是连续的情况下,每相电流都很好地跟踪了对应的相电压的变化,减少了输入电流谐波,提高了电网的功率因数.因此,新型三相单级充电拓扑结构在中大功率充电机应用的场合有很好适用性.为提高充电机的整体性能,为以后其它功能的完善以及产品的软件升级做好准备,针对目前蓄电池最佳充电曲线难以得到的特点,采用了处理游离或不确定问题非常适合的模糊控制技术作为充电的控制策略,并且选用了现在工业应用中性能优良、价格适中的TI公司的DSP-TMS320LF2407A芯片作为充电控制芯片,研制了性能优良的充电控制系统,给出了充电机样机.