HBMS 锂离子动力电池管理系统
锂离子电池具有污染小,应用周期长,无记忆、
高比容量,体积小,重量轻等优点;但由
于锂离子动力电池的自身特性,如何延长其使用寿命、提高安全性以及可靠性已成了车用充
电电池组的首要任务。所以,电动汽车电池管理系统及配套充电机技术就显得尤为重要。
系统组成和工作原理
为了锂电池组的安全使用、延长其使用寿命;需重点解决下面二方面的问题:
电池组在使用时的安全问题
电池组在使用过程中的均衡问题
目前在大功率锂离子动力电池组都是由多只单体电池串联、并联而成的。在其应用过程
中,锂动力电池存在的问题主要是各个单体电池之间的离散性较大,从而影响整个电池组
的安全性和使用寿命。因此,我们认为理想的锂动力电池组管理应该是对电池组的均衡充放
电保护及控制。这种控制的要求是:(
1)不仅能够管理和保护电池组中的每一单体电池;
(
2)而且在放电时还要使每只电池的电压保持均衡一致,如同很多杯水在同一个水平线上
平衡一致地往外流;(
3)在充电时要保证电池组中的所有电池在同一个电压线上均衡一致
地进行充电,直至所有电池充满为止(
4)综上,也就是说电动自行车用锂离子动力电池在
使用过程中,要始终保持电池不过充、不过放、不发热、寿命长,尤其是使用安全,这就要求
电池组必须具有对每只单体电池充放电均衡及保护功能。
根据以上要求,管理系统的组成由如下几个模块组成:
1.
单体电池电压监测模块
2.
单体电池上下限电压保护模块
3.
电池组电流监测模块
4.
管理系统主控模块
5.
电池组各单体电池平衡模块
6.
电池组温度监测与控制模块
7.
单体电池平衡算法模块(软件)
8.
电池组容量估算模块(软件)