第七届中Ｉｑｌｒ，ｉ际电池电源系统先进技术与市场高．｛｝研讨会

动力锂离子电池管理系统设计方案

茅海忠

（江苏海四达电源股份有限公司

江苏启东２２６２００）

摘要：本文讨论了动力锂电池管理系统的设计方案，以实现对锂电池动力电池组的过充

电保护、过放电保护、过流保护和均衡充电等功能。

‘关键词：锂离子动力电池组；

管理系统；过流；过放电；过充电均衡控制

引言

锂离子电池的广泛应用已有十多年，

但早期

主要用于手机、笔记本电脑、摄像机、ＤＶＤ等一系

Ｎｄ，型移动式电子产品，这些场合往往都单串使

用，负载电流较低，安全系数高。最近两年来，锂

离子电池以其轻便、高能量密度、无污染等特点，

已经开始在电动自行车、电动工具和动力玩具领域

上得到快速应用，并逐步应用于混合动力车和电动

车辆领域。但动力锂离子电池的安全性仍是人们目

前最为关注的问题，所以对其的保护就非常重要。

除了确保锂离子电池自身安全性的持续改进，必须

同时研究电池的管理系统，使电池及其应用能均衡

发展。锂离子电池的保护主要包括过充电保护、过

放电保护、过电流及短路保护等。

４

１保护电路的功能

１．１过充电保护

对锂离子电池来说，其充电后单节电芯

最高电压不得超过规定值，否则电池内的电

解质会被分解，使得温度上升并产生气体，降

低电芯的使用寿命，严重时甚至会引起爆炸，

所以保护电路一定要保证绝对不可过度充

电，必须对电池组中每一节电池的端电压进

行监控，当电芯的电压超过设定值时，即激

活过充电保护功能，由保护电路切断充电回

路，中止充电。在电芯电压回归到允许的电

压并解除过充锁定模式时，才能停止保护。

不同材料的锂离子电池其保护电压和释放电

压都有其不同的规定值。

另外，还必须注意因噪声所产生误动

作，为了防止误判和误操作，还要设置过充

保护延时，，并且延迟时间不能短于噪声的持

续时问。当电压持续超过过充检测电压一定

时间以上才会触发过充保护。

１．２过放电保护