磷酸鐵鋰電池檢測保護系統(tǒng)的設(shè)計

來源：存能電氣  日期：2019-08-05 10:19  瀏覽量：次

　　磷酸鐵鋰電池檢測保護系統(tǒng)的設(shè)計。磷酸鐵鋰電池檢測系統(tǒng)行業(yè)技術(shù)水平與電芯的類型、鋰電池的指標(biāo)要求、應(yīng)用領(lǐng)域等情況密切相關(guān)。鋰電池指標(biāo)要求不同，其對檢測系統(tǒng)的技術(shù)要求也不同。磷酸鐵鋰電池檢測系統(tǒng)技術(shù)較為復(fù)雜，下面就聽存能電氣小編說一番。

　　磷酸鐵鋰電池檢測保護系統(tǒng)的設(shè)計

　　磷酸鐵鋰電池保護監(jiān)測系統(tǒng)主要依賴于軟件的設(shè)計。系統(tǒng)能否正?？煽康毓ぷ?，除了依賴于硬件的設(shè)計之外，功能完善的軟件設(shè)計也極其重要。根據(jù)磷酸鐵鋰電池組保護監(jiān)測系統(tǒng)要求，系統(tǒng)設(shè)計重點實現(xiàn)以下功能：

　　(1)多通道數(shù)據(jù)采集的功能：采集電池組的電壓電流值，達到對電池組工作進行實時監(jiān)測。

　　(2)由采集的模塊數(shù)據(jù)，確定電池的剩余電量(SOC)，及時提醒用戶充電，提高電池的使用壽命。

　　(3)電池模塊動態(tài)均衡：在對電池組模塊進行統(tǒng)一充電的過程中動態(tài)地調(diào)整模塊內(nèi)各電芯的充電電流，實現(xiàn)電池組內(nèi)各串聯(lián)電芯的電壓均衡。

　　本系統(tǒng)基于磷酸鐵鋰電池的特性，綜合國內(nèi)外動力模塊的保護和監(jiān)測方案，為國內(nèi)電動自行車、電動高爾夫球車、電動汽車的應(yīng)用進行設(shè)計。系統(tǒng)硬件設(shè)計的重點為動力模塊的數(shù)據(jù)采集，軟件設(shè)計重點在SOC(剩余電量值)的計算以及模塊動態(tài)均衡。

　　本文基于應(yīng)用于電動自行車、電動高爾夫球車、電動汽車的磷酸鐵鋰電池，分析其保護監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計，該系統(tǒng)的特點如下：

　　(1)拋棄原有的用于手機、筆記本電腦的單電芯鋰電池保護技術(shù)方案，采用高速多通道數(shù)據(jù)采集技術(shù)設(shè)計全新的電池保護監(jiān)測系統(tǒng)。

　　(2)研究鋰電池動力模塊的電壓限值控制曲線，實現(xiàn)電壓控制范圍的自適應(yīng)調(diào)節(jié)；計算出鋰電池工作的電壓范圍限值以及合理的充電電流，提高系統(tǒng)的電氣可靠性。

　　(3)采用專門的電池模塊動態(tài)均衡方法，在對磷酸鐵鋰電池組模塊進行統(tǒng)一充電的過程中動態(tài)地調(diào)整模塊內(nèi)各電芯的充電電流，實現(xiàn)電池組內(nèi)各串聯(lián)電芯的電壓均衡，同時要求成本低，可靠性高。鋰電池保護監(jiān)測系統(tǒng)是新能源電動車研究的最重要的組成部分，該系統(tǒng)解決了鋰電池應(yīng)用過程中安全性差、充電一致性差等技術(shù)難題。

　　磷酸鐵鋰電池電量檢測方法

　　1、電壓測試法：就是說磷酸鐵鋰電池的電量通過簡單的監(jiān)控電池的電壓而得來的。電池的電量和電壓不是線性關(guān)系的，所以這中測試方法并不精準(zhǔn)，電量測量精度僅僅超過20%。尤其是電池電量低于50%時，手機的電量計算將會變得非常不準(zhǔn)確。所以這種方法對電池的保護是非常有限的。

　　2、電池建模法：這個方法是根據(jù)鋰電的放電曲線來建立一個數(shù)據(jù)表，數(shù)據(jù)表中會標(biāo)明不同電壓下的電量值，這一方法可以有效的提高測量的精度。但要獲得一個精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)表并不簡單，因為電壓和電量的關(guān)系還涉及到了電池的溫度、自放電、老化等的因素。只有結(jié)合了眾多的因素來進行修正才能夠得出較滿意的電量測量。

　　3、庫侖計：庫侖計是在鋰電的正極和負極串如一個電流檢查電阻，當(dāng)有電流流經(jīng)電阻時就會產(chǎn)生Vsense，通過檢測Vsense就可以計算出流過電池的電流。

　　以上就是磷酸鐵鋰電池檢測保護系統(tǒng)的設(shè)計，隨著鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展和行業(yè)技術(shù)的進步，磷酸鐵鋰電池檢測系統(tǒng)向節(jié)能、高效率、高性能、高精度、智能化方向發(fā)展。