基于LTC6803串联锂电池组电压检测及均衡系统

针对串联锂电池组管理系统对单体电池电压采集的实时性和精确性的要求,运用凌力尔特公司推出的电池监测专用芯片LTC6803-3,配合STM32系列单片机采用级联的方式实现对大量串联电池组的电压检测,实验验证数据准确.针对串联电池组的不一致性问题,详细分析了现行典型的均衡电路,并运用LTC6803-3设计了一套新型均衡系统,实验验证均衡效果明显.     

STM32的纯电动汽车分体式电池管理系统设计

为进一步提高纯电动汽车的电池管理系统技术,该系统采用ST公司的STM32 F103 RBT6芯片和Linear公司的LTC6803电池状态检测芯片,提出了一种新型的分体式电池管理系统(Battery Management System,BMS)设计方案.该系统对其进行了硬件电路设计和软件编程,并对电池荷电状况(Stage of Charge,SOC)的估算方法进行改进.实验结果表明,设计的电池管理系统能够对电池运行过程中的电压、电流和温度等电池状态进行实时监控,并利用CAN通讯模块与主控单元进行通信,将电池荷电状态以及控制信息反馈给整车控制器.该系统还实现了当电池处于非正常状态时进行及时的报警和处理动作,从而保证电池的稳定运行,有效延长了电池的使用寿命.     

带电池管理系统的矿用不间断电源

矿用不间断电源是为矿井监测和通信系统供电的重要设备。介绍了一种带电池管理系统的矿用不间断电源设计方案。采用集成开关稳压器LM2576构成DC/DC稳压电路,实现多路稳压输出。以20节镍氢电池组作为后备电池,并采用低功耗16位单片机MSP430F149和电池组监控管理芯片LTC6803-3实现了电池组状态监控与管理功能,使电池组保持电压均衡,同时将采集的单体电压、电流、温度等信息显示在LCD12864上。测试结果表明,设计的矿用不间断电源达到了系统要求的各项参数指标。该电源结构简单,电池管理功能全面,运行安全可靠,具有重要的实用意义和推广价值。     

矿用防爆柴油机车锂离子蓄电池启动电源系统设计

针对GB 3836.2—2010规定隔爆壳内不能使用有可燃混合物析出的蓄电池的要求,将多个单体锂离子蓄电池串联成组,设计了一套矿用防爆柴油机车锂离子蓄电池启动电源系统;分析了系统的设计要求和结构,详细介绍了系统中电池管理功能的实现。电池管理系统采用LTC6803配合单片机实现对电池组的单体电池电压检测和均衡控制,利用DS18B20温度传感器采集单体电池温度,运用双电流霍尔传感器采集电池组启动电流和充电电流。测试结果表明,该系统运行稳定,电压和电流测量误差远小于煤矿安全标准的规定值。     

可充电式混合动力汽车电池管理系统设计

电池是可充电式混合动力汽车的关键部分,因此对电池进行有效的监控与管理非常有必要.系统基于Linear Technology公司的LTC6803-2电池管理芯片和TI公司的DSP TMS320F2812,完成电池组的管理与监测.F2812芯片通过SPI接口对LTC6803-2芯片进行了通信与控制,并且通过CAN总线将采集到的电池电压、电流、温度等信息传送至整车控制器,并且实时监测保护电池组.系统通过在Matlab/Simulink中建立模型,并通过Embedded IDE Link生成代码对程序进行了设计,该系统的电池电压测试结果误差在0.01 V以内,满足精度要求.     

LTC6803-4并联级联技术在BMS电压采集中的应用

为满足电压采集的实时性和精确性要求,近年来许多公司相继推出用于电池组单体电压测量的专用芯片,为工程上对电池组电压的测量技术提出了新的思路。超过单片专用芯片所能检测最大电池数时,需要对芯片进行级联来实现电压监测。本文重点介绍LINEAR公司的电池监测专用芯片LTC6803-4并联级联独立寻址技术在多串锂离子电池管理系统电压监测中的应用。     

电动飞机的锂电池管理系统设计

为了提高电动飞机安全可靠性,设计了一种用于某型号电动飞机的锂电池管理系统。方案中利用LTC6804对电池的电压进行采集和均衡,利用一个多路复用电路测量电池温度,利用一个霍尔效应传感器测量电池的电流。对采集的数据进行处理,得到精确的剩余电量(State-Of-Charge,SOC),从而可以得知飞机可以飞行的时间。经过测试,该系统运行稳定,误差小于3%,能够均衡电池的电量,实时提醒飞行时间。提高了飞机的安全性,满足了实际的需求。     

基于LTC6803和NRF24L01的动力电池检测系统

为了满足磷酸铁锂动力电池电压、温度参数采集实时性和准确性的要求以及摆脱检测系统的线束,设计了一种基于LTC6803和NRF24L01的动力电池检测系统并进行了实验测试;该系统主要由数据发送端和数据接收端两部分组成,数据发送端采用LTC6803电池监测芯片和数字化温度传感器DS18b20实现对动力电池电压、温度的精确检测,数据接收端利用上位机软件对数据集中存储和管理,通过NRF24L01射频模块完成数据发送端和接收端的无线通讯;实验结果表明:该检测系统具有性能可靠、使用方便、测量精度高等优点,完全满足工业现场的使用要求,具有较好的实用效果。     

基于虚拟仪器的电池数据采集系统的开发

动力电池是电动汽车动力模块的重要组成部分,在电池管理系统的开发过程中,电池状态数据采集系统的研究是一大难点.本文设计了一种基于虚拟仪器的数据采集系统,利用虚拟仪器技术的图形化编程优点和多线程特性,实现了电池状态数据的实时采集,在线监控和动态保存.实际测试表明,该系统采样精确,运行稳定,具有良好的功能扩展性.     

基于LTC6803电动汽车电池管理系统的设计

介绍了一种应用于电动汽车动力电池上新颖的,高可靠性的集中式电池管理系统(BMS,battery management system)的设计方案.方案以32位的STM32单片机和电池专业监测芯片LTC6803为核心,利用开尔文连接来实现单体电池实时精准监测,并采用电池均衡保护和过充过放保护电路来改善动力电池一致性差、过充和过放等诸多问题.通过装车测试表明,此设计具有较高的可靠性、实时性和精准性,并且成本低廉,具有较高的应用价值.     

锂电池组关键参数模块化在线检测方法研究

锂电池是一种新兴的绿色清洁能源。与其他的化学电池相比,锂电池具有寿命长、能量密度高的优点。由于电池组电压、电流、温度等关键参数至关重要,采用模块化设计思路,结合芯片采集与高可靠数字通信基础,研究了一基于LTC6804的锂电池组关键参数检测的硬件系统。对锂电池组的关键参数进行了研究。采用STM32作为控制中心,LTC6804作为电压采集芯片,INA219作为负载电流检测模块,DS18B20作为温度检测器件。系统的电路板尺寸为110 mm×84 mm。其具有高集成度、空间利用率高的特点。试验结果表明,系统下单体电压值采集绝对误差低于2 mV、电流值采集绝对误差为10 mA、温度采集绝对误差为0.5℃,整个系统具有较高的精确度和可靠性。该系统可为锂电池组提供关键参数的精确检测,对锂电池组的安全运行有着重要意义。     

基于在线开路电压估算的电池均衡指标研究

开路电压作为均衡指标可以准确反映电池组中单体的不一致性状态,如何在线实时获得开路电压是电池均衡研究的难点之一。使用BP神经网络结合当前工作状态下的电流、电压与荷电状态在线估算开路电压,并以此作为均衡指标在自主研制的BMS算法验证平台采用耗散型均衡方式实现电池放电阶段均衡。实验结果表明：在相同均衡策略下,在线估算的开路电压均衡指标与工作电压均衡指标相比,工作截止时的开路电压偏差近似为初始开路电压偏差的一半,因此能够准确地表征锂电池的不一致性。为电池组均衡指标的选择提供指导,促进电池组均衡技术的发展。     

LTC6802在电池管理系统中的应用

介绍了长串电池组监测芯片LTC6802的功能特点和访问方法。并结合其在电动汽车电池管理系统中的应用给出了由S12微控器与LTC6802组成的电压监测系统的硬件与软件设计方法。     

电池管理系统的报文采集与解析

电池管理系统(BMS)主要功能是实时监控、管理动力电池组中各单体电池的正常工作, 电池的各项信息被BMS以CAN报文的形式发出. 通过采集和解析BMS的报文, 能够对电池的性能作进一步分析评测. 本文以树莓派为载体, 通过设计树莓派的扩展板实现CAN报文的采集, 同时在树莓派中解析CAN协议的DBC文件格式. 设计了一款可移动便携式的CAN报文采集与解析设备, 并根据电池组所有电芯开路电压的解析数据对电池一致性做出快速评估.     

矿用大容量磷酸铁锂电池管理系统设计

为了保证矿用磷酸铁锂电池的安全性,结合煤矿工业实际需求,设计了8节单体60A·h磷酸铁锂电池串联、24V额定电压输出的矿用电池管理系统。该系统将微处理器配合集成芯片LTC6803组成电池保护模块,利用安时法估算电池组电量,采用电阻分流型均衡技术改善电池组性能。现场应用结果表明,该系统运行稳定可靠,保证了矿用磷酸铁锂电池的安全高效性。     

一种汽车动力电池模拟负载电路设计方案

为解决BMS系统中涉及电池平衡相关功能的软硬件开发、测试、生产等对电池负载的需求,介绍了一套电路设计方案,来模拟真实的电池电特性。此系统包括电池单体模拟电路、电容充放电电路、电容电压监控电路、Pack模拟电路等电路模块。同时,负载电路还有拼接功能,满足不同规模大小的测试需求,其控制接口采用CAN总线,具备控制简单,便于集成的特点。模拟负载拥有真实负载所不具备的诸多优点,如一致性好,可重复性高,状态改变快,使用寿命长,模拟工况丰富等,因此它是BMS开发工程师的必备工具,对推动BMS系统研发有积极的意义。     

串联锂离子电池组均衡充电方法研究

目前,制约电动汽车发展的关键难题就是串联锂离子电池组电压不均衡问题,为了提高串联锂离子电池组在充电过程中的电压一致性,设计了一种基于Buck斩波电路的串联锂离子电池组均衡充电电路.基于锂离子电池的特点对系统总体设计进行阐述,提出一种改进的能量转移型均衡电路.阐明了该电路的工作原理,给出了均衡充电电路的控制策略.实验结果表明,该均衡电路可以使单体电池电压在充电过程中得到均衡,改善电池组的充电特性,实现较好的均衡效果.     

基于工况特性的电动汽车蓄电池组SOC与SOH在线智能识别与评价方法研究

蓄电池组SOC和SOH是电动汽车电池管理和能量管理的关键参数,受单体电池特性、蓄电池组一致性和均衡技术等因素影响,不易建立准确计算模型.基于电动汽车日常行驶工况统计特性提出一种改进的Ah积分法计算蓄电池组SOC和SOH,该方法采用工况容量与等效工况电流根据Peukert方程实现稳态容量修正,同时采用模糊逻辑实现放电率波动对容量的动态修正;提出采用单体统计特性建立状态评价矩阵表征蓄电池组状态的全面评价方法;最后通过对比仿真计算分析验证了所提方法的合理性和实用性.