通信后备锂电池管理系统的设计与实现
摘要 | 第8-9页 |
ABSTRACT | 第9页 |
第1章 绪论 | 第10-14页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-12页 |
1.3 研究内容 | 第12-13页 |
1.4 研究目标 | 第13-14页 |
第2章 系统分析及总体设计方案 | 第14-28页 |
2.1 锂电池基本特性及参数 | 第14-15页 |
2.1.1 电池容量 | 第14页 |
2.1.2 充放电温度 | 第14页 |
2.1.3 过充、过放电压 | 第14-15页 |
2.1.4 充放电倍率 | 第15页 |
2.1.5 循环寿命 | 第15页 |
2.1.6 自放电率 | 第15页 |
2.2 锂电池的保护 | 第15-17页 |
2.2.1 过充电、过放电保护 | 第16页 |
2.2.2 过高温、过低温保护 | 第16页 |
2.2.3 过电流保护 | 第16页 |
2.2.4 短路保护 | 第16-17页 |
2.3 锂电池的均衡 | 第17-20页 |
2.3.1 能量耗散型均衡 | 第17-18页 |
2.3.2 非能量耗散型均衡 | 第18-20页 |
2.4 锂电池剩余容量(SOC)估算 | 第20-26页 |
2.4.1 影响SOC的因素 | 第21-22页 |
2.4.2 SOC的估算方法 | 第22页 |
2.4.3 本系统采用的SOC估算方法 | 第22-26页 |
2.5 系统总体架构 | 第26-28页 |
2.5.1 数据采集模块 | 第27页 |
2.5.2 均衡模块 | 第27页 |
2.5.3 主控单元 | 第27页 |
2.5.4 保护模块 | 第27页 |
2.5.5 串口通信模块 | 第27-28页 |
第3章 硬件设计与实现 | 第28-36页 |
3.1 数据采集模块 | 第28-31页 |
3.1.1 电压采集 | 第29-30页 |
3.1.2 电流采集 | 第30页 |
3.1.3 温度采集电路 | 第30-31页 |
3.2 均衡模块 | 第31-32页 |
3.3 单片机选型及其电路 | 第32-33页 |
3.4 充放电保护电路 | 第33-34页 |
3.4.1 过充电保护 | 第33-34页 |
3.4.2 过放电保护 | 第34页 |
3.4.3 过电流保护 | 第34页 |
3.4.4 短路保护 | 第34页 |
3.5 RS485通信电路 | 第34-36页 |
第4章 软件设计与实现 | 第36-55页 |
4.1 软件整体流程 | 第37-38页 |
4.2 系统初始化 | 第38-40页 |
4.2.1 系统时钟初始化 | 第38页 |
4.2.2 I/O初始化 | 第38页 |
4.2.3 定时器初始化 | 第38页 |
4.2.4 SMBus/I~2C初始化 | 第38页 |
4.2.5 OZ8920芯片初始化 | 第38-39页 |
4.2.6 UART初始化 | 第39-40页 |
4.3 开关机及功耗控制 | 第40-42页 |
4.4 数据采集模块 | 第42-43页 |
4.5 数据处理模块 | 第43-44页 |
4.6 充放电控制模块 | 第44-46页 |
4.7 均衡模块 | 第46-47页 |
4.8 SOC估算模块 | 第47-49页 |
4.9 通信模块 | 第49-52页 |
4.9.1 通信协议 | 第49-51页 |
4.9.2 通信处理流程 | 第51-52页 |
4.10 固件升级 | 第52-55页 |
第5章 系统调试及验证 | 第55-61页 |
5.1 锂电池组数据采集精度 | 第55-58页 |
5.1.1 单体电压采集精度 | 第55-57页 |
5.1.2 电流采集精度 | 第57页 |
5.1.3 温度采集误差 | 第57-58页 |
5.2 锂电池组的电流保护 | 第58-59页 |
5.3 剩余电量SOC估算结果 | 第59-60页 |
5.4 上位机软件 | 第60-61页 |
第6章 总结 | 第61-62页 |
参考文献 | 第62-65页 |
致谢 | 第65-66页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第66页 |