1 锂离子电池监控体系概述
锂离子电池是一种新动力，它具有许多长处，例如：放电电压安稳，作业温度规模宽，自放电率低，贮存寿命长，无回忆效应，体积小，重量轻及无公害等。
因而，从20世纪90年代开端，人们对它进行了很多的研讨和出产，现在现已逐步替代了铅酸蓄电池、镍镉蓄电池。锂离子电池的应用领域也十分广泛，例如笔记本电脑、通讯电台、便携式电子设备、航天卫星、电动自行车以及电动轿车等设备中都选用它作为其动力动力。
可是，在使用时，锂离子电池也有其本身的缺陷：
⑴锂离子电池在充电时，正极中的锂离子溶出太多回不到本来的状况，致使电池放电时锂离子不能填充到正极的通道。表现为电池充电充不进去形成永久性损坏。这样有必要采纳约束充电电压的方法来操控锂离子溶出量的方法;
⑵锂离子电池放电放到结尾时，内部物质就会产生突变，即负极上的石墨层中的锂离子悉数掉落，下次充电时，没有锂离子的负极石墨层就不能保证回路晓畅，所以要采纳方法操控放电电压的巨细;
⑶假如不小心使电池短路或许充放电电流过大，会使电池内部温度过高而耗费能量，这样会缩短放电时刻。
因而，锂离子电池的监控办理成为推进锂离子电池开展的要害技能之一。
本体系经过对锂离子电池组的电压、电流和温度信号的检测和判别，来完结对电池组充放电进程中所呈现的过充、过放、短路以及均衡现象进行维护，而且选用含糊操控方法来完结对电池毛病的确诊。
(1)信号检测：包含电压信号、电流信号和温度信号的检测。电压信号包含对锂离子电池组总电压检测和对各节电池的单体电压检测;关于电流信号的检测，因为电池组是串联的，因而只需求检测总电流即可;别的需求检测锂离子电池组的温度信号，依据电池类型设定该类型电池安全温度参数规模，在发现温度不在安全规模时做相应处理，并发出报警信息。
(2)维护电路：经过信号检测电路实时收集锂离子电池组的电压、电流和温度参数，依据参数值，及时发现反常状况，然后完结对锂离子电池组的过充、过放、短路以及均衡的维护。
(3)电池毛病确诊：即依据所测单个电池温度、电压等参数选用含糊操控技能做出毛病确诊处理。
(4)电量估量：即电池剩下电量的丈量，依据所测电压值估测锂离子电池组的荷电状况(State of Charge，即SOC)。
从当时的状况来看，本体系要害需求处理以下两个问题：
(1)经过信号检测电路收集到电压、电流和温度参数后，怎么依据这些参数和充放电进程中的一些历史数据，树立毛病确诊的含糊操控规矩，即含糊操控毛病确诊技能。
(2)锂离子电池组在充放电的进程中简单呈现单体电池间不均衡现象，这种状况会大大影响锂离子电池的使用寿命，因而均衡充电技能是本体系需求努力研讨的另一项要害技能。
1.2体系的国内外现状及几种常用计划
1.2.1体系的国外现状在曩昔的20年里，国外对锂离子电池组的监控办理体系进行了广泛和深化的研讨。这些研讨都是为了保证锂离子电池能够正常安稳的作业。尤其是在近十几年里，跟着电动轿车的呈现，国外一些大的轿车出产商和电池出产商针对锂离子电池做了很多的研讨和试验，成功研发了多种锂离子电池组办理体系。例如：
⑴BADICHEQ体系及BADICOaCH体系。
德国的Mentzer Electronic GmbH和Werner Retzlaff经过很多的试验，在1991年规划了BADICHEQ体系，该体系具有以下几个功用：
⑴多个电池能够一起进行电压丈量(最多20个)，别的能够对电流和温度进行丈量;
⑵电池单元能够操控充电机的充电电流;
⑶能够贮存历史数据;
⑷能够完结单体电池的均衡充电;
⑸具有仪表盘显现功用，能够显现电池单元的剩下电量以及各种反常报警;
⑹能够与PC机进行数据通讯。
在BADICHEQ体系的基础上进行了一些改善，规划出BADICOaCH体系，该体系具有以下功用：
⑴每个电池单元都加有非线性电路，经过该电路完结对单体电池电压的丈量，而且将该电池组一切电池的电压值由一根信号线送入该体系解码;
⑵选用RS232规范与PC机进行通讯;
⑶当发现最差电池单元时，首要显现该电池
单元的剩下电量，其次对该电池进行过放维护并停止使用;⑷存贮最近24个充放电周期的具体数据;⑸当判别电池好坏时，答应快速查找电池基本信息和过错使用状况;⑹能够操控充电电流和电压值，选用两条PWM信号输出线来完结。
⑵BATTMAN体系。
该体系是德国B.Hauck规划的。该体系能够完结对不同类型电池组的办理，将不同类型电池组做成一个体系，然后经过硬件和软件两方面来挑选。在硬件方面，经过改动硬件的跳线;在软件方面，经过添加挑选参数的方法。
⑶电动轿车EV1上的电池办理体系。
该体系是美国通用轿车公司出产的。该体系最大的长处便是电池组的可靠性十分高。
该体系由四部分组成：
电池模块(用于轿车驱动和其它用电体系);
软件BPM(Battery Pack Module);
电池组热体系;
电池组高压断电维护设备(High Voltage Disconnect)。
软件BPM首要完结以下作业：
单体电池电压检测、高压维护功用、六路温度采样、电流采样、电池组充电操控、过放维护以及电量估量等。
