發(fā)布時間:2018-12-19 18:56:21編輯:來源:本站
隨著電動汽車的大量普及,電池的環(huán)保型和安全性是廣大用戶追求的。武漢藍(lán)博作為一家研發(fā)及生產(chǎn)電池測試系統(tǒng)的企業(yè),特針對電池測試系統(tǒng)的現(xiàn)狀,推出了鋰電池測試系統(tǒng)設(shè)計方案,希望能通過設(shè)計方案的改進(jìn),推動電池測試行業(yè)的發(fā)展。
鋰電池測試系統(tǒng)的總體框架
電池測試系統(tǒng)主要由 12V 供電模塊、單片機(jī)控制模塊、電壓采集和均衡模塊、溫度采集模塊、電流檢測模塊、繼電器控制模塊和 CAN 通信模塊等組成。通過高速、隔離CAN 收發(fā)器與上位控制單元通信。電池測試系統(tǒng)能夠?qū)﹄姵亟M進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,確保其電壓、電流和溫度等處于合理的狀態(tài)下,并綜合所采集到的電壓、電流和溫度等信息,統(tǒng)一處理分析并估算電池荷電狀態(tài)。在電池組的電壓、電流或溫度出現(xiàn)異常狀態(tài)時,系統(tǒng)通過繼電器控制模塊等及時切斷電路回路,保證安全。
鋰電池測試系統(tǒng)的設(shè)計
1、電壓采集和均衡模塊設(shè)計
電池測試系統(tǒng)中電壓信號采集的準(zhǔn)確性直接影響電池SOC估算的精度和對電池過壓、欠壓異常狀態(tài)的及時處理,同時也影響整個系統(tǒng)電池均衡控制的有效性。
武漢藍(lán)博研發(fā)一款多節(jié)電池監(jiān)視芯片,包含了 ADC(12 位)、電壓基準(zhǔn)(精準(zhǔn)型)、多路電池電壓輸入監(jiān)控、SPI 串行通信接口等部分,能方便的實(shí)現(xiàn)對電池電壓的精確測量并易于設(shè)計均衡控制電路。通過將一個分立的 PMOS 器件及電阻連接到電池,通過控制 S 端的開斷來控制 MOS 的導(dǎo)通,對電壓較高的電池進(jìn)行放電,直到電壓恢復(fù)到允許的范圍,實(shí)現(xiàn)整組電池的均衡。
2、信號采集單元的軟件設(shè)計
首先需要讀取電池信號,并對 SPI進(jìn)行初始化設(shè)置。其中,SPI 初始化即對引腳的功能、數(shù)據(jù)的傳輸格式和傳輸頻率予以初始化設(shè)置;初始化是為了判斷寫 CFGR 寄存器是否成功。
武漢藍(lán)博的這款鋰電池測試系統(tǒng)設(shè)計方案,能夠?qū)﹄姵亟M實(shí)時動態(tài)監(jiān)控,具有充放電保護(hù),電壓均衡,SOC計算等功能,從而保證鋰電池的安全使用,同時也延長鋰電池的使用壽命,對提高電池性能有重大意義。