鋰離子動力電池管理系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著科技的發(fā)展和節(jié)能環(huán)保的迫切需求,新能源成為各國能源戰(zhàn)略的重要發(fā)展方向。鋰離子電池作為節(jié)能環(huán)保的標志之一,應用在電動汽車、后備式電源(UPS)以及光伏逆變器等設備中,為這些工業(yè)應用提供便捷和功率要求。針對這一現(xiàn)狀,本文以鋰離子動力電池組為研究對象,充分考慮電池單體及成組技術的差異,設計了8節(jié)動力電池組管理系統(tǒng),
　　 本文首先詳細地學習了磷酸鐵鋰電池的結構,充放電特性、充放電方法以及電池剩余容量(SOC)估算方法。結合實際應用

2、需求,確定了部分系統(tǒng)的設計方案。然后提出了以TMS320F2812為控制核心的整體設計方案。論文具體分析了系統(tǒng)需求,設計系統(tǒng)的各個部分功能,分為硬件設計和軟件設計部分。
　　 硬件設計部分:詳細介紹了DSP核心控制系統(tǒng)的電源供電、時鐘復位、AD采樣以及通信機制等功能后,把控制核心外圍電路劃分為4個大的模塊:充電單元模塊采用單片開關電源設計,為整個電池組提供能量來源;檢測模塊是整個系統(tǒng)的前端,主要負責檢測電池的溫度、電壓和電流,為

3、估算電池組的SOC提供數(shù)據(jù)依據(jù);保護模塊是整個電池組充放過程安全工作的保證,為整個研究提供安全機制;均衡模塊是實現(xiàn)均衡的重要手段,提出的奇偶均衡模塊在保護機制的限定范圍內,最大限度地實現(xiàn)了均衡功能,為提高電池組使用效率、延長電池組壽命提供了良好的策略。最后根據(jù)系統(tǒng)需求進行了抗干擾和低功耗設計。
　　 軟件設計部分:采用嵌入式增強型C語言編寫,模塊化程序設計,運用TI公司提供的程序結構和調度機制分別完成各個模塊的算法實現(xiàn),并給出相