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便携式备用电源的锂电池管理系统

更新时间：2020-03-25 10:32:48 大小：3M 上传用户：六3无线电查看TA发布的资源 标签：锂电池管理系统 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

便携式备用电源具有易于携带、应用灵活等优点，可用于野外通信、旅行探险、医疗急救等电力不足的场景。随着锂电池技术的迅猛发展，因其具有高能量比、寿命长等优点，已经逐渐应用于便携式备用电源中。便携式备用电源将多节锂电池串并联获得较高输出电压和功率，但电池之间的初始容量、电压、内阻等参数一致性较差，导致电池组能量利用率低、寿命缩短等问题，甚至可能引发严重的安全事故。

本文针对便携式备用电源中锂电池组的管理进行研究与分析，通过对比现有方案与方法，综合考虑电源效率和设计成本，基于Android平台实现了主动均衡锂电池管理系统。本文主要工作如下：（1）系统架构设计，将锂电池组管理系统模块化，采用总线方式实现锂电池组模块的扩展、拆卸，实现多组锂电池组管理。（2）电池组管理系统硬件设计，系统分为BMS主控模块、电池组均衡模块和电池组数据采集处理模块。其中BMS主控模块采用Tiny210作为主控制核心，在Android系统中实现电池组运行参数显示与管理、充放电记录与安全提示；电池组均衡模块采用TI公司BQ78PL116和BQ78PL102作为电池组电量监测芯片实现多节电池监测；电池组数据采集处理模块以STM8S单片机作为处理器，结合电池组参数判断和控制电池组工作状态，并实现BMS主控模块与电池组均衡模块的通信。（3）采用软硬件结合的方法估算 SOC值，实现 BMS主控模块辅助电池组前端周期性校正SOC估算初始值；均衡策略定制综合考虑了电池组热平衡和均衡速度，将电池组工作状态与最大最小值法、平均值法和改进的平均值法结合，通过电感式主动均衡方法实现电池组均衡。（4）完成锂电池组均衡策略、参数测量、模块之间的通信协议以及通信流程的软件设计。（5）对系统各个模块进行调试，并对整个系统进行测试，验证系统满足需求并能够正常稳定地运行。

本文设计的锂电池组管理系统实现了多组锂电池组的集中管理，保证锂电池的使用安全、提高锂电池组的使用寿命，经过测试验证本系统能够安全、方便、高效的运行。