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锂离子电池组智能管理系统研究

赵庆川

  随着锂离子电池组的模块化设计和广泛应用,电池组的使用寿命和安全性能问题成为了制约发展的主要因素,这是由电池组中单体电池间的不一致性造成的。而智能管理系统可以缩小这种不一致性,大大改善电池组的性能,因此锂离子电池智能管理系统的研究具有十分重大的意义。 本文主要从锂离子电池组的充电方式、电量管理系统、均衡管理系统和系统的硬件实现及软件设计方面对锂离子电池组智能管理系统进行了研究,最终设计了以P89LPC932单片机为控制核心的锂离子电池组智能管理系统。 本文对锂离子电池的充放电特性、剩余电量预测、均衡管理技术进行了理论研究,提出了预充电、恒流充电、恒压充电三段式充电控制方法以及结合开路电压法、安时法和卡尔曼滤波法法的复合剩余电量预测法,设计了最简单实用的由并联电阻分流的均衡电路。在硬件方面,详细介绍了单片机的特性、精心设计了单片机电源供电电路,锂离子电池组的电压、电流、温度采样电路,充电控制电路,液晶显示电路,数据存储电路,时钟电路,保证了锂离子电池组智能管理系统具有良好的性能,能够稳定可靠的工作;在软件方面,采用模块化的程序设计,介绍了各主要模块的功能和流程图,包括系统的主程序流程图,然后介绍了电池电压检测控制子程序、电流检测控制子程序、温度检测控制子程序的流程图,并且增加了软件抗干扰的设计,进一步提高了系统的抗干扰能力。……   
[关键词]:电池组管理系统;恒流恒压;SOC算法;充电控制;均衡控制;电压采样;温度采样
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:山东科技大学2010年