烏魯木齊山頓蓄電池代理商

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山頓蓄電池在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，還有一種方法是對(duì)每個(gè)電池配置一個(gè)帶A／D轉(zhuǎn)換的單片機(jī)，或者電壓檢測(cè)芯片，這些單片機(jī)或者專(zhuān)用芯片由主控

單片機(jī)統(tǒng)一控制，檢測(cè)到的數(shù)據(jù)再通過(guò)一個(gè)光耦隔離傳遞給主控單片機(jī)。目前也有一些芯片廠推出一些專(zhuān)用于鋰離子電池組電壓檢測(cè)的

芯片，如Linear公司推出的LTC6802，可以對(duì)4～12節(jié)的鋰離子電池組進(jìn)行電壓測(cè)量，大大降低了電壓檢測(cè)的復(fù)雜度。

對(duì)于通常采用的集中式檢測(cè)方案，將每只蓄電池的電壓檢測(cè)線(xiàn)連接到檢測(cè)單元，檢測(cè)單元采用電阻分壓，然后通過(guò)多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)進(jìn)

行切換，或者采用（光控）繼電器進(jìn)行切換然后再經(jīng)過(guò)多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，如掃描開(kāi)關(guān)選用光電隔離的PhotoMOS器件。在掃描過(guò)程中每次切

換一個(gè)PhotoMOS，開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)的輸出電壓極性將交替變化，緊跟其后的精密整流電路完成極性變換再送給微控制器。此外，在電池組中增

加精密電壓基準(zhǔn)，在車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中定時(shí)將該電路校準(zhǔn)，消除電壓傳遞通道上的誤差。為了防止短路時(shí)將開(kāi)關(guān)燒壞，可在每一條支路

上串接限流電阻保護(hù)。
對(duì)于總電壓測(cè)量，一般誤差要求不能超過(guò)1%，測(cè)量計(jì)算時(shí)需要將線(xiàn)路壓降考慮進(jìn)來(lái)。采用霍爾電壓傳感器較容易達(dá)到測(cè)量的精確要

求。
Ni／MH電池的電壓采樣要求：鎳氫電池對(duì)電壓和溫度的采集精度要求不像Li離子電池那樣高，可以對(duì)電壓以模塊為單位（如10個(gè)單

體的串聯(lián)模塊）采集。這樣可以節(jié)省大量的線(xiàn)束，排布也方便，實(shí)用表明并不影響對(duì)電動(dòng)汽車(chē)電池組的判斷和控制。這也是Ni／MH電池

管理系統(tǒng)成本比鋰離子電池成本低的原因之一。
Li離子電池電壓采樣要求：鋰離子電池的安全性要求高，其安全性對(duì)電壓敏感，過(guò)充、過(guò)放均會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)的安全性能和壽命。

所以必須監(jiān)控每個(gè)單體電池的電壓。對(duì)于單體電壓的檢測(cè)精度一般要求≤±0.5%，即對(duì)于3.60V的標(biāo)稱(chēng)電壓的電池檢測(cè)偏差不能超過(guò)

20mV。對(duì)于并聯(lián)使用的電池，更應(yīng)注意，因?yàn)椴⒙?lián)電池在應(yīng)用過(guò)程中由于自均衡的原因，并聯(lián)電池之間可能會(huì)有電流流動(dòng)，影響電壓采

集的準(zhǔn)確性，選擇的采集位置不同會(huì)對(duì)采集的結(jié)果有比較大的影響。
2．流采樣
電流不僅作為判斷電池出現(xiàn)過(guò)放電或過(guò)流的依據(jù)，也是根據(jù)電流、時(shí)間的庫(kù)侖計(jì)量來(lái)估計(jì)電池SOC的主要依據(jù)。因此對(duì)其精度、抗

干擾能力、零漂、溫漂和線(xiàn)性度誤差的要求都很高。目前在大電流高精度測(cè)量方面，主要有采用霍爾電流傳感器和分流器兩種方案。相

比而言，采用霍爾電流傳感器的電路比較簡(jiǎn)單，但隨溫度的變化較大；而采用分流器的方案由于需要小信號(hào)的放大隔離等措施，電路比

較復(fù)雜，但其溫度穩(wěn)定性較好。在電動(dòng)汽車(chē)中通常采用霍爾電流傳感器。如電流傳感器LT308(LEM)，具有較好的精度、良好的線(xiàn)性度和

最佳的反應(yīng)時(shí)間，同時(shí)也具有良好的抗干擾能力。
電流檢測(cè)的精度將直接影響到剩余電量的估計(jì)。電動(dòng)汽車(chē)電源系統(tǒng)應(yīng)用的電流通常在±300A范圍變化，甚至更寬，在運(yùn)行過(guò)程中，

電流實(shí)時(shí)變化，電流的采樣關(guān)鍵是在全范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)較高的采樣精度，電動(dòng)車(chē)使用的電流傳感器的量程均比較大，在大電流時(shí)可能測(cè)量的

精度會(huì)比較高，小電流則會(huì)比較低，這些會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)的測(cè)量和計(jì)算帶來(lái)較大影響。因此，設(shè)計(jì)的電流檢測(cè)回路須保證在全范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)等精

度測(cè)量。
3．溫度采樣
溫度的檢測(cè)主要是為了防止電動(dòng)汽車(chē)電池組溫度過(guò)高引發(fā)安全事故，同時(shí)蓄電池的工作狀態(tài)與其內(nèi)部溫度及工作環(huán)境溫度都有很重

要的關(guān)系。通常在電池包中選擇幾個(gè)有代表性的位置安裝溫度傳感器進(jìn)行溫度的測(cè)量。
溫度傳感器按與被測(cè)介質(zhì)的接觸方式分為兩大類(lèi)：接觸式和非接觸式。
接觸式溫度傳感器需要與被測(cè)介質(zhì)保持熱接觸，使兩者進(jìn)行充分的熱交換而達(dá)到同一溫度。這一類(lèi)傳感器主要有電阻式、熱電偶、

PN結(jié)溫度傳感器等。
非接觸式溫度傳感器無(wú)需與被測(cè)介質(zhì)接觸，而是通過(guò)被測(cè)介質(zhì)的熱輻射或?qū)α鱾鞯綔囟? 傳感器，以達(dá)到測(cè)溫的目的。這一類(lèi)傳感

器主要有紅外測(cè)溫傳感器。這種測(cè)溫方法的主要特點(diǎn)是可以測(cè)量運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物質(zhì)的溫度（如慢速行駛的火車(chē)的軸承溫度，旋轉(zhuǎn)著的水泥窯

的濕度）及熱容量小的物體（如集成電路中的溫度分布）。
電動(dòng)汽車(chē)車(chē)用動(dòng)力電源系統(tǒng)中溫度測(cè)量的方法一般有兩種。一是用數(shù)字式溫度器件，如采用單總線(xiàn)的DS18820。但由于電池管理系

統(tǒng)中要求多點(diǎn)測(cè)量溫度，每個(gè)溫度器件分布在電池箱體內(nèi)，與總的控制主板之間的走線(xiàn)較長(zhǎng)，且汽車(chē)上的各種干擾強(qiáng)，用數(shù)字式的測(cè)量

方法時(shí)，需要總線(xiàn)有一定的抗干擾能力。二是采用模擬信號(hào)測(cè)量，如采用傳統(tǒng)的熱敏電阻作為傳感器。它是一種熱敏性半導(dǎo)體電阻器，

其電阻值隨溫度的升高而下降。這種溫度測(cè)量的方法可靠性高，熱敏電阻對(duì)溫度的變化靈敏度也很高，是一種經(jīng)濟(jì)且實(shí)用的方法。電源

系統(tǒng)對(duì)溫度的檢測(cè)精度要求并不高，通常要求測(cè)量精度≤±2℃，實(shí)際上大多數(shù)的溫度傳感器精度都在±1℃
以常用的DS18820數(shù)字式溫度傳感器為例，它是DALLAS公司生產(chǎn)的單總線(xiàn)器件，具有線(xiàn)路簡(jiǎn)單，體積小的特點(diǎn)。用它來(lái)組成一個(gè)測(cè)

溫系統(tǒng)，在一根通信線(xiàn)可以?huà)旌芏噙@樣的數(shù)字溫度計(jì)，十分方便，測(cè)量溫度范圍為－55~125℃，在－10~85℃，精度為±0.5℃。其主要

特點(diǎn)為：只要求一個(gè)端口即可實(shí)現(xiàn)通信；在每個(gè)器件上都有獨(dú)一無(wú)二的序列號(hào)；實(shí)際應(yīng)用中不需要外部任何元器件即可實(shí)現(xiàn)測(cè)溫；內(nèi)部

有溫度上、下限報(bào)警設(shè)置等。DS18820雖然具有測(cè)溫系統(tǒng)簡(jiǎn)單、測(cè)溫精度高、連接方便、占用口線(xiàn)少等優(yōu)點(diǎn)，但在實(shí)際應(yīng)用中也應(yīng)注意

以下幾方面的問(wèn)題。
(1)低成本的硬件設(shè)計(jì)需要相對(duì)復(fù)雜的軟件進(jìn)行補(bǔ)償，由于DS18820與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，在對(duì)DS18820進(jìn)行讀寫(xiě)

編程時(shí)，必須嚴(yán)格地保證讀寫(xiě)時(shí)序，否則將無(wú)法讀取測(cè)溫結(jié)果。
(2)在DS18820的有關(guān)資料中均未提及單總線(xiàn)上所掛DS1820數(shù)量問(wèn)題，容易使人誤認(rèn)為可以?huà)烊我舛鄠€(gè)DS18820，在實(shí)際應(yīng)用中并非

如此。當(dāng)單總線(xiàn)上所掛DS18820超過(guò)8個(gè)時(shí)，就需要解決微處理器的總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)問(wèn)題，這一點(diǎn)在進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要加以注意。
(3)連接DS18820的總線(xiàn)電纜是有長(zhǎng)度限制的。當(dāng)采用普通信號(hào)電纜傳輸長(zhǎng)度超過(guò)50m時(shí)，讀取的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)將發(fā)生錯(cuò)誤。當(dāng)將總線(xiàn)電

纜改為雙絞線(xiàn)帶屏蔽電纜時(shí)，正常通信距離可達(dá)150m。這種情況主要是由總線(xiàn)分布電容使信號(hào)波形產(chǎn)生畸變?cè)斐傻?。因此，在?br />
DS18820進(jìn)行長(zhǎng)距離測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮總線(xiàn)分布電容和阻抗匹配問(wèn)題。
(4)在DS18820測(cè)溫程序設(shè)計(jì)中，向DS18820發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待DS18820的返回信號(hào)，一旦某個(gè)DS18820接觸不好或

斷線(xiàn)，當(dāng)程序讀該DS18820時(shí)，將沒(méi)有返回信號(hào)，程序進(jìn)入死循環(huán)。這一點(diǎn)在進(jìn)行DS18820硬件連接和軟件設(shè)計(jì)時(shí)要給予重視。
4．SOC計(jì)算
BMS根據(jù)采樣的電流、電壓、時(shí)間、溫度等數(shù)據(jù)，進(jìn)行SOC的判斷與分析，上傳給整車(chē)的HCU（控制單元）以及顯示器。目前應(yīng)用過(guò)

程中對(duì)SOC的精度實(shí)際能達(dá)到10%以?xún)?nèi)的很少，雖然在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量精度可以達(dá)到很高。其實(shí)對(duì)于大多數(shù)電動(dòng)車(chē)來(lái)說(shuō)，對(duì)SOC的精度要求并

不高。純電動(dòng)汽車(chē)主要應(yīng)當(dāng)判斷在接近100%時(shí)及低于30%時(shí)的數(shù)值進(jìn)行精度較高的判斷。HEV應(yīng)用主要應(yīng)當(dāng)對(duì)應(yīng)用的上下限SOC數(shù)值進(jìn)行

較準(zhǔn)確的判斷和控制，避免損傷電池，在中間SOC應(yīng)用過(guò)程中的判斷按照常規(guī)的計(jì)算和判斷（如積分法）即可，但在軟件處理上要處理

，不能讓SOC出現(xiàn)大范圍的數(shù)值跳動(dòng)，如直接從80%跳動(dòng)到60%，這樣會(huì)影響整車(chē)的控制。
5．SOH的判斷
SOH同樣不是一個(gè)檢測(cè)值，也是一個(gè)計(jì)算與預(yù)測(cè)值。根據(jù)電壓、電流、溫度等情況判新電源系統(tǒng)的工作狀況，計(jì)算電池的健康狀況

（如內(nèi)阻值、功率值、使用時(shí)間等），然后將判斷情況上傳整車(chē)HCU及顯示器。
6．其他功能
1．時(shí)鐘模塊
主要是進(jìn)行時(shí)間的測(cè)量，進(jìn)行日歷和時(shí)間的顯示和設(shè)置。時(shí)鐘模塊是始終不停止的。通常數(shù)據(jù)采集的速度是比較快的，一般為“ms

”級(jí)。
2．?dāng)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)與歷史狀況記錄
需要存儲(chǔ)發(fā)生故障時(shí)的電源系統(tǒng)的狀況，電池組累計(jì)的循環(huán)次數(shù)和時(shí)間，或者車(chē)輛的行駛里程等。

有問(wèn)題請(qǐng)撥打電話(huà) 18001283863 或者加微信 xinzhong959563688

（王浩為你服務(wù)）

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