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锂电池管理系统设计(硬件+软件+设计说明)

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锂电池管理系统设计(硬件+软件+设计说明)

锂电池管理系统设计(硬件+软件+设计说明)


锂电池管理系统概述:        

       该锂电池管理系统设计实现了对15个锂电池单体的电压和温度监测,在保证信号监测精度的同时,提供了主监测电路和次级监测电路的架构,实现更高级别的系统保护。同时,本参考设计提供了模块化可扩展的板级架构,除主监测电路模块、次级监测电路模块、数据接口模块外,可扩展主动均衡电路等其他模块,方便系统原型开发。

        48V及以下电压的锂电池单元在微混动汽车和工业储能中的应用率很高。系统由13至15个锂电池单体构成。由于锂电池固有特性,需要对该数量的电池单体进行精确监测,以保障系统安全性并提高电池效率和寿命。

锂电池管理系统硬件设计介绍:

  • 支持4~15通道电池电压输入,多至15通道电池温度输出
  •  主监测电路及次级监测电路
  • 板载15通道被动均衡电路,放电电流100mA;可扩展15通道主动均衡
  • 前级测量电路与微处理器电路由隔离电路作电气隔离
  • +/-1.6mV typ. 电压测量精度,+/-1°C温度测量精度
  • 支持USB通讯和CAN总线通讯。CAN通讯模式下,支持多模块级联
  • 工作温度:-40°C~+105°C 

硬件设计框图:

锂电池管理系统软件功能介绍:

  • PC端GUI支持USB通讯或CAN总线通讯
  • 提供CAN通讯协议,用户可采用其他CAN工具进行通讯评估
  • 实时显示所有通道电压数据、温度数据、报警状态
  • 配置采样方式、均衡通道、报警方式、报警阈值等系统参数

如截图:

该锂电池管理系统设计涉及到重要芯片:

  • AD7280A 6通道锂电池电压温度主监测芯片
  • AD8280 6通道锂电池电压温度次级监测芯片
  • ADuM5401 包含500mW供电隔离和4通道数据隔离的集成芯片
  • ADuM1201 2通道数据隔离芯片
  • ADuC7026 ARM7架构32-bit微处理器
  • AD8601 低成本高精度运算放大器

电路相关文件

电路图文件
Hardware.zip
描述:包括原理图、PCB、BOM及gerber文件
源代码
GUI软件安装文件.txt
描述:GUI软件安装文件下载链接
教程
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发布于 2015 年 12 月 15日
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