该设计基于ADI的AD7280A芯片完成。先讲讲几点电池管理系统设计心得。 AD7280A特性如下: 12位精度的ad转换,48节电池完成转换,仅需要7us,这是同类产品无法达到的。 AD7280A采用电池直接供电,8-30V宽输入电压,理论精度在正负1.6mv,温度范围也很宽,足够汽车级应用。 AD7280A拥有6路电压和6路温度采集,温度的采集通道的数目同类产品中占优势。 当然,在使用阶段,也发现了一些不顺畅的地方。比如SPI的通信方式,之前接触的SPI都是单独上升或者下降沿传送数据。但是这款芯片,一个clk内就要求完成收发。的确,这样大大节省了数据的传输时间,但是与之配合的单片机真的不多。我这次采用的是PIC的PIC16f876A,由于没有匹配的spi功能,最后只能模拟spi,这款芯片的速度优势就很难体现了。 电池管理系统设计概述: 电池管理系统大的方向讲,在电动汽车和混合动力汽车中必不可少,必须对电池进行检测,才能保证电池正常充放电,防止过充和过放,延长使用寿命,保证续航里程。从小方面看,电子设备,比如笔记本电脑,mp4,视频播放器等等,也存在这方面的问题。同样需要对电池进行监测,合理充放电。正是出于这种考虑,我在ADI实验室电路中选取了这款芯片进行这次的DIY。 对于电池的监控可以包括电压,温度,电流,深层的还有soc和soh。但前三个方面是重点,尤其是电池的电压,现在检查电池组的电压已经不足以保证监控精确程度和安全。而这款芯片集成的ad,spi,6路单体电压检测等功能,大大的减小了体积。以前庞杂的工作,在这款芯片上变得很简单。精度也很高。 本次设计的总体思路就是利用这款芯片对电池电压进行采集,替代之前的隔离,ad切换等复杂的工作。为电池管理系统提供可靠的前端采集,同时,也通过mosfet对电池进行放电均衡,保持电池一致性,防止危险发生。通过实时显示,报告电池状态,如果有异常情况及时LED报警。 视频演示: 印制的PCB板截图: 电池管理系统电路部分截图: 你可能感兴趣的项目设计:基于AD7280A的锂电池管理系统设计
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本BMS系统方案基于瑞萨的ISL78600汽车级(AEC-Q100)锂离子电池管理解决方案(BMS)专为满足下一代电动汽车应用的严格安全性,可靠性和性能要求而设计。我们的电池平衡和安全产品组合采用高度集成的ISL78600锂离子电池管理和安全监控IC,具有许多优点,可显着降低HEV / PHEV / EV电池组及其相关的电池管理成本系统。可监控多达12个串联电池。该部件提供准确的监控,电池平衡和广泛的系统诊断功能。包含三种电池平衡模式:手动平衡模式,定时平衡模式和自动平衡模式。当满足主机微控制器指定的电荷转移值时,自动平衡模式终止平衡功能。 适用领域:微型汽车,高尔夫球车,场地车、物流车等电池节数少于48串的BMS一体机解决方案。能适用各类型锂离子电池:锰酸锂、三元、磷酸铁锂等;参考标准:QC/T897、GB28046。 展示板照片方案方块图核心技术优势·能够以±1.5mV测量精度监测多达12芯锂离子电池电压 • VBAT测量精度为±100mV • 13位电池电压测量 • 14位封装电压和温度测量 • 测量绝对电压而非预设电压水平 • 内部及四个外部温度监测输入 • 如果与主控制器的通信中断,看门狗定时器会关断器件电源 • 集成针对所有关键内部功能的系统诊断 • 2 Mbps SPI接口提供与微控制器的通信 • 电池电压扫描速度为每节电池20μs • 无源平衡 • 集成系统诊断功能,包括电池过压和欠压、过温、电池监测明线、温度监测明线、VBAT和VSS连接完整性、参考电压和振荡器功能 • AEC-Q100-2级认证,工作温度范围:-40°C至+105°C 方案来源于大大通 • 能够达到更高的ISO 26262汽车安全完整性等级(ASIL)D级
2021-04-20 12:03:05 8.14MB 瑞萨电子 锂电池管理系统 bms 电路方案
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