鋰離子電池組管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、自20世紀(jì)末以來，鋰離子電池越來越受到人們的青睞，并被廣泛應(yīng)用到各種電氣設(shè)備中，如備用電源、手機(jī)、筆記本電腦、電動汽車以及航空設(shè)備等。由于單節(jié)鋰離子電池電壓低，一般在實際使用過程中都采用多節(jié)電池串聯(lián)構(gòu)成電池組。然而串聯(lián)鋰離子電池組在過熱、過壓以及欠壓等條件下會導(dǎo)致電池組使用壽命縮短，甚至?xí)l(fā)起火、爆炸等安全問題，這就需要配置鋰離子電池組管理系統(tǒng)對電池組進(jìn)行管理。因此，鋰離子電池組管理系統(tǒng)成為了解決電池組使用壽命與安全問題的關(guān)鍵設(shè)備，對

2、保證電池組的安全使用和延長電池組的使用壽命起著至關(guān)重要的作用。
　　首先，本文分析了鋰離子電池組的工作特性及其管理技術(shù)，在此基礎(chǔ)上總結(jié)了鋰離子電池組管理系統(tǒng)的實際功能需求，包括均衡管理、充電管理、溫度管理、電池組容量估算以及串口通信等方面。采用能量耗散型均衡策略解決鋰離子電池組充放電不一致性問題;采用間歇式電流充電模式對鋰離子電池組充電;采用開路電壓法與安時積分法相結(jié)合的方式估算電池組剩余容量;運用RS-485串口通信與其他系統(tǒng)進(jìn)

3、行數(shù)據(jù)交換。
　　其次，論文系統(tǒng)地論述了鋰離子電池組管理系統(tǒng)的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。按照鋰離子電池組管理系統(tǒng)的總體設(shè)計方案，著重設(shè)計了系統(tǒng)的硬件電路，包括數(shù)據(jù)采集單元、均衡控制單元、溫度控制單元、串口通信單元以及故障檢測單元等;詳細(xì)分析了鋰離子電池組管理系統(tǒng)的軟件功能需求，結(jié)合模塊化軟件設(shè)計思路，詳細(xì)闡述了數(shù)據(jù)采集、充電控制、均衡控制、溫度控制、容量計算以及串口通信等功能模塊的軟件設(shè)計流程，并對各功能模塊進(jìn)行了軟件編碼。