为

14.4 V，标称容量为 8 Ah。采用 TI 公司的电量计芯片 bq20z40、电池保护模拟前端芯片

bq29330、二级电压保护芯片 bq29412 以及相应外围器件，构成电池电量计和电池保护电路，
实现锂电池组的过压、过流、过放电保护、状态监控、电量测量等功能，通过

SMBus 总线接口

与智能电池系统管理器电路交互电池的状态。

　　智能电池组结构框图

§

图

2 智能电池组结构框图

　　

bq20z40 集成 8 位超低功耗的 RISC CPU，遵循 SBS 1.1 规范；可灵活配置 2 节到 4 节

锂电池；可对电压、电流及温度等参数编程；采用动态阻抗跟踪电池电量的算法进行测量，
测量精度可达

1%；并采用 SHA1 加密构架，提高了通信的可靠性和数据的安全性；具有灵

活的工作模式，能在电池组库存期间使芯片进入睡眠模式，以降低电池电量消耗。在系统设
计时，根据电池组的充放电曲线，将电池组的工作参数写入

bq20z40 的数据 Flash 中。

　　

bq29330 能够实现电池过载、充电短路、放电短路保护、电池过/欠压保护功能。电池过载、

充电短路、放电短路时，

bq29330 根据内部配置自动关闭场效应管驱动。主机可通过通信接

口监视和控制

bq29330 的状态和参数（如电池平衡、电流保护级别等）。通过 I2C 接口使能

电池均衡后，在充电过程中

 bq29330 检测每节电池的电压，将较高电压电池的电流部分分

流，使它的充电速度比其他电池慢，以达到电池间充电时间的平衡；在放电过程中，增加
较高电压电池的有效负载，使它的放电速度比其他电池快，从而使每节电池的容量保持一
致。

　　

bq29412 提供电池电压二级保护功能，电池组中的每节电池均和芯片内部的参考电压

比较，只要有一节电池电压达到过压条件，就启动保护流程；延时到设定时间后仍然过压，
输出引脚产生一个低电平到高电平的跳变，推动外部连接的场效应管，熔断保险丝，保证
在过电压状态下电池组安全。

　　

2.2 智能电池系统管理电路

　　智能电池系统管理电路实现直流输入与智能电池组输入之间、两个智能电池组之间的电
源路径选择，智能电池组的充电管理以及与主机系统之间的通信交互功能。选用

Linear 

Technology 公司的双智能电池管理器芯片 LTC1760 作为智能电池系统管理电路的核心。以
LTC1760 为核心的智能电池系统管理电路如图 3 所示。