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锂电池在线监测及充电管理
资料介绍
近年来，便携式设备的发展与普及极大地提高了对可充电电池性能的要求。锂电池凭借其能量密度高、使用寿命长、放电电压高和无记忆效应等独特优点，逐渐成为便携式电子产品供电的首选。锂电池在工作过程中其性能指标对整个用电系统的正常运行有很大影响。电池的重复循环使用以及工作过程中多种因素的影响均会引起电池性能下降、电容量降低等老化问题的出现。因此，对锂电池在线状态的有效监测可以保证整个用电系统持续正常运转。同时，对锂电池采取合理有效的充电管理以及均衡保护措施可以大大提高锂电池的使用寿命。
本论文的研究工作是设计一个适用于便携式设备的电池管理系统(BMS，即Batterymanagementsystem)。该系统主要包括锂电池在线监测模块和锂电池充电管理模块两大部分。其中锂电池在线监测模块以单片机STC12C5A60S2作为主控制器芯片、以专用电池监测芯片DS2438作为核心采样板设计的，其主要工作是监测锂电池在线状态信息，包括电压、充放电电流、温度及剩余电量等参数。锂电池充电管理模块则是利用BQ2057系列智能电池充电管理芯片设计实现的，其主要工作是根据锂电池充电特性对其进行合理地充电管理。另外，论文还提出了针对串联锂电池组的均衡保护方案。
通过反复地测试和不断地完善与改进，该锂电池管理系统实现了对锂电池多种参数的在线监测，并具有充电均衡管理、液晶显示和预警保护等功能。该系统能够正常稳定地运行并具有较高的精度和可靠性，适用于便携式设备或特殊供电装置。
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