基于sh366000的智能电池管理系统

《基于sh366000的智能电池管理系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、基于SH366000的智能电池管理系统中颖电子股份有限公司高级工程师张朋翔摘要：本文结合中颖电子的智能电池管理芯片SH366000，围绕着锂离子电池安全和有效利用的目标，对信息采集、充电方式、SOC估算、安全保护、电芯均衡、人机接口、低功耗设计等方面的实现策略进行了比较与分析，总结了现有智能电池管理系统的不足，对未来的发展方向进行了展望。关键词：锂离子电池、智能电池管理系统、SH366000、充电管理、电池平衡、电池保护中图分类号：TM912.6文献标识码：ASmartBatterySystemBasedonSH366000Abstract：Onthebasisofthe

2、Li-ionbatteryofsafetyandeffectiveuse,WeanalyzedtheexistingsolutionofSignalsample、Chargemode、SOCestimate、Safetyprotection、Cellbalance、Man-machineinterface、Lowpowerdesignetc，summarizeditsdisadvantage，andpredictedthedevelopdirectionofthefuture.KeyWord：Li-ionBattery、SmartBatterySystem、SH36600

3、0、ChargeManagement、CellBalance、BatteryProtection概述锂离子电池研究始于20世纪80年代，1991年由索尼公司首先推出了民用产品。由于具备能量密度高、体积小、无记忆效应、循环寿命高、自放电率低等诸多优点，锂离子电池目前广泛应用于手机、MP3、笔记本电脑、相机等各种便携式设备。尤其在笔记本供电方面，其优异的高能量优势更是发挥得淋漓尽致。但是由于能量密度高及特有的化学特性，锂离子电池的安全性和稳定性方面亦存在隐患，如过高温和过充可能会燃烧甚至导致爆炸，过放电可能造成电池本身的损坏。近年来，连续出现的笔记本电脑电池爆炸燃烧事故，导致

4、了全球性的大批量电池召回现象，给生产厂家带来了巨大的经济损失。为保证电池使用的安全性，在提高电池本身材料性能及加强工艺控制的同时，智能电池管理系统也成为锂离子电池应用研究的重中之重。本文将结合中颖电子股份有限公司的锂离子电池管理与保护芯片SH366000，对智能电池管理系统中的关键技术进行阐述。智能电池管理系统锂离子电池发展初期，电池管理系统一般只具有检测电池组电压、温度、电流及简单保护等功能。随着锂离子电池应用范围越来越广，应用方式越来越多，对锂离子电池管理系统的要求也越来越高。智能电池管理系统一般具有如下几个功能：电池组参数采集、剩余电量计算、电池组故障保护、电芯均衡

5、、通信等。FUSEProtectMOSPACK+SecondaryPrimaryProtectorProtectorSH366000LDOCPU/RAM/FlashBalanceVoltageCoulombCounterCurrentMeasureLEDDisplayVoltageMeasureTemperatureMeasureTemperatureCommunicationNTCSMBDCurrentSMBCSensePACK-●电池组参数采集电池组参数采集主要包括电池组中单体电池电压、系统电流、系统温度的采集，用于判定电池的剩余电量、故障保护等。锂离子电池的电压最能

6、体现电池的性能状态，既可以用于过充、过放等故障保护，也可以用于初步估计锂离子电池的剩余电量。系统电流可用于判断是否出现过放或过流，还可以通过对电流与时间的积分，估计电池的剩余电量等。系统温度主要用于防止电池组温度过高，发生安全事故，并对剩余容量计算进行补偿。SH366000采用高精度的16位∆-ΣADC，电压、电流的采集误差不超过±3mV、±2mA，最大限度的满足了锂离子电池容量统计和保护的需要。●充电管理锂离子电池的化学特性，决定了其必须采用恒流/恒压(CC/CV)模式对电池组进行充电管理，而在低温或低压情况下，又必须使用小电流充电的方式。SH366000提供恒流/恒压

7、(CC/CV)模式对电池组进行充电管理，并基于当前的充电电压、充电电流判断当前电池组是否已经满充，即在电池组总电压接近于满充电压，充电电流接近于0电流时，SH366000判定电池组处于满充状态，切断充电回路。SH366000具有预充电模式，在电池电压比较低，或者系统温度比较低时，只允许小电流充电，以防电池组受到冲击，发生损坏。●剩余电量预测剩余电量是反映电池性能的重要参数，也是主机进行充电、放电的判断依据。剩余电量的准确估算可以保护电池，防止过充、过放的发生，便于客户做出合理的时间安排。当前，剩余电量的检测方式主要有开路电压法