鋰電池BMS軟硬件習資料

本文介紹BMS開發(fā)板硬件框架和功能原理實現(xiàn)，軟件算法模型示意及算法描述。

一、硬件介紹：

主控: M4內(nèi)核

模擬前端AFE:

• LTC6804-1為12通道鋰離子電池控制器IC
• 每12串電池提供5個外部溫度傳感器
• 過壓預(yù)警，欠壓預(yù)警，過流預(yù)警，過溫預(yù)警，欠溫預(yù)警，單體壓差過大預(yù)警(軟件實現(xiàn))

電流采集：板載德州儀器INA226雙向電流檢測、16位、超精密I2C輸出電流/電壓/功率監(jiān)控器

RTC時鐘：板載獨立外置時鐘芯片PCF8563T及供電電池

存儲：板載MB85RS16PNF富士通鐵電存儲器(16K)

串口：板載串口芯片MAX3232

電池類型：三元鋰離子、磷酸鐵鋰

其他技術(shù)指標:

• 電壓測量精度(LTC6804|G-1): 1.2mV 最大總測量誤差
• 總電流測量精度( INA226):
• 高精度: 0.1%增益誤差(最大值) 10μV偏移(最大值)
• 總電壓(INA226):
• 高精度: 0. l%增益誤差(最大值) 10μV偏移(最大值)
• 溫度測量精度(LTC6804IG-1):士0. 5度 SOC精度:≤2.5%
• 電壓采樣周期: 20ms
• 電流采樣周期: 20ms
• BMS工作溫度: -10"C~85"C

二、軟件算法模型示意及算法描述

BMS算法模型，對于卡爾曼濾波算法，我們通常以二階模型進行設(shè)計。

悝離子電池二階等效模型

上圖二階模型結(jié)構(gòu)簡單，物理意義清晰，能夠很好的反應(yīng)電池的靜動態(tài)性能，同時也便于電池特性分析和參數(shù)識別。