基于

STM32 的多节锂电池管理系统的设计

引言

电池节能和污染正日益成为人们关注的问题。在传统电池领域中，铅酸电池和镍氢电池在实
际使用过程中存在一系列问题：如比容小，不适应快速充电和大电流发电或者是镍氢电池
在串联电池组时管理问题比较多。相反，锂电池不仅比容要好于铅酸电池和镍氢电池，而且
还具有无记忆效应、使用寿命长和单节电芯电压高等优点。

在矿用产品中，锂电池逐步替代了铅酸电池和镍氢电池。但锂电池在使用时也存在一个重要
的问题，它在过充电或是在过放电时电池可能会发生爆炸，因此需要良好的保护电路来配
合使用，这样可以杜绝电池爆炸的问题。本文研究的就是利用

STM32f103 单片机和

LTC6802-1 芯片对锂电池组进行管理保护。这样可以既可以发挥锂电池的优势，也可以杜
绝使用锂电池产生的一些问题。

LTC6802 介绍

在众多电池管理芯片中，

LTC6802 性能出众，其独特的内部设计使其能同时检测多达 12

节电池电压，而且其简单的外部电路配置能使我们方便的搭建系统，有利于降低成本和开
发时间。

LTC6802 内部有高精度的模数转换器，位数多达 12 位，单个 LTC6802 能同时检测 12 节
串联单体电池电压，也可以测量电池组总电压，在电池管理系统中，我们可以将多个
LTC6802 芯片组成链式电路，方便我们监测多于 12 节或大于 60V 的电池组，采用这种可
堆叠式架构使得我们测量或管理

1000V 电池系统成为可能，利用其双热敏电阻输入、板上

温度传感器等多种渠道可以实时监测锂电池组温度。

LTC6802 与微处理器之间的通信是由一个兼容式串行接口实现，在链式电路中，每个
LTC6802 都能通过简单的二极管隔离实现数据通信。其 SPI 时序图如图 1 所示。

 
图

1 SPI 通信时序

LTC6802 有多种工作
模式，如待机模式、测
量模式以及监视模式；
每一种模式都有其独特
的工作状态：

待机模式：系统上电时，

LTC6802 默认处于待机状态，此时，除串口和稳压器电路外，其

他电路都处在关闭状态，这时

LTC6802 电流处在最小状态。

测量模式：通过命令对寄存器

CDC 位进行设置，可以使 LTC6802 处在测量模式中，此时，

对单体电池的电压进行正常监视，通过寄存器能判断其是否过压或欠压。