基于STC单片机的6S动力锂电池组监测系统设计

(南宁学院 广西 南宁 530200)

引言

电池管理系统是动力电池应用技术的核心，对电池组的安全性，优化使用以及能量管理，电池管理系统的有效管理和控制，可以确保电池组的性能良好，延长电池组的寿命，保障电池组的安全性。

一、硬件设计

(一)单片机控制系统电路

单片机STC12C5202AD内部自带A/D转化，电池监测对电池组单个锂电池进行监测和采集电量等信息传递给单片机控制器，单片机控制器识别过压和欠压，再反馈给监测器进行监测，同时采集到的信息上传上位机软件显示。

(二)电流监测

电流监测：电流从IN流入，流经电阻R13，电流流过电阻两端就会产生电压。芯片将采集电阻两端的电压，经过芯片内部放大1000倍后输出，没有电流的时候输出电压是REF电压的一半，如果REF接到VCC??5v，那么零电流就是2.5v，电流正的话就是增加电压，电流负的话就是减小电压。

(三)单体电压监测

此监测电路采用了光电耦合器，光电耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用，具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力；自动极性转换电路自动进行电路极性转换；电压跟随器，电压跟随器起缓冲、隔离、提高带载能力的作用。单体电压监测电路可以准确测量多组单体电压的欠压过压情况。

单体电压监测电路与结构如下图所示

二、软件设计

软件采用VC6.1上位机软件，将采集的电池总电压，单体电压，电流，总电流等参数实时监测并显示。实时电压显示部分开始实时显示经串口采集到的实时电压值

上位机软件

三、总结

本文介绍了电池管理系统软硬件设计，结合前文的状态估计研究成果实现了对单体电压，电流，温度，电池组总电压，总电流等参数实时监测并显示。电池管理系统的有效管理和控制，可以确保电池组的性能良好，延长电池组的寿命，保障电池组的安全性。