管理混合动力电动汽车中的高电压锂离子电池

 　　在正常操作期间，电池监视系统必须满足这样的要求：任何“失效电池”读数都不会被错误地解释为“良好电池”读数。两种更常见有可能导致错误读数的故障是开路和IC失效。如果在连接件中存在开路，且如果在ADC输入端上布设了一个滤波电容器，则该电容器往往会把输入电压保持在介乎相邻电池电压之间的某个点上。需要某种类型的导线开路检测或电池电阻测量功能。一种方法是短暂地接通被动平衡电路。如果电池连接开路，则测得的电压将是0V。一种类似的方法是间或地从监视电路给电池加载DC电流，以观察电池电压读数是否发生变化。LTC6802具有针对该用途的可选直流负载(图13)。

　　图13：为了确保任何“失效电池”读数都不会被错误地解释为“良好电池”读数，必需进行某种类型的导线开路检测(例如：短暂地接通被动平衡电路)。如果电池连接开路，则测得的电压将是0V。

　　电池组中另一个普遍的担忧是IC具有某种未检出故障。在正常操作期间，主控制器必须要能够在所有的模组上执行诊断操作。如果这些周期性的自测试出现故障，则控制算法存在疑点，而且必须使电池组离线。例如：如果ADC中的基准改变数值，则读数无效。保证电压测量准确度的唯一方法是定期测量第二个独立基准(图6)。另一个例子是ADC数字部分中的故障。必须拥有足够的支持电路或内置测试模式，以确保ADC能够在其整个输入范围内正常运作。

　　为了限制使电池组离线的可能性，大多数电池监视电路都具有坚固的自测试和冗余测量硬件。如果主监视电路未能进行定期自测试，则冗余电路的存在将为用户的设备提供有效测量，直至技术人员解决相关问题为止。冗余的等级是一个日益受到电池监视系统设计师和汽车供应商广泛关注的话题。

　　可以预计，基于锂离子电池和锂聚合物电池的工业电池将会不断地发展，它们将凭借出色的能量密度、功率密度和循环寿命而使汽车性能得以改善。电池管理系统将随着IC的发展而不断取得进步，从而以较低的系统成本来实现更高的集成度和准确度。

　　参考文献

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2.Robler,Werner,“Boostbatteryperformancewithactivecharge-balancing”,EETimesAsia,July16-31,2008pag1.
3.Douglass,Jim,“BatterymanagementarchitecturesforHEVs”,ElectronicProducts,December2008.
4.Munson,Jon,“ReliableLi-IonBatteryMonitoringSystemforHybrid/ElectricVehicles”,AutomotiveElectronics.