一種鋰動力電池組保護系統(tǒng)的濕度監(jiān)控設計.pdf

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1、2010年第29卷第1期傳感器與微系統(tǒng)(TransducerandMicrosystemTechnologies)71一種鋰動力電池組保護系統(tǒng)的濕度監(jiān)控設計1213劉玉芳,李加升,葉慧聰,孫正軍(1.湖南大學電氣與信息工程學院,湖南長沙410082;2.湖南益陽職業(yè)技術學院機電系,湖南益陽413049;3.中南大學信息科學與工程學院,湖南長沙410083)摘要:濕度監(jiān)控是目前鋰離子動力電池組保護系統(tǒng)的基本功能?？紤]到目前保護系統(tǒng)濕度測量中存在的精度低的問題,以提高濕度測量精度為目標,在濕度傳感器HSll01的線性化濕度測量的基礎上,提出結合頻率捕捉技術和比例系數(shù)校正方法的濕度監(jiān)控設計方

2、案。實驗結果表明:該設計方案適用于大容量鋰電池動力電池組保護系統(tǒng)的濕度監(jiān)控測試。關鍵詞:鋰電池組保護;線性濕度測量;比例系數(shù)法中圖分類號:TP277文獻標識碼:A文章編號:1000—9787(2010)01—0071—03HumiditymonitoringdesignofLi2ionpowerbatterypackprotectionsystem1213LIUYu2fang,LIJia2sheng,YEHui2cong,SUNZheng2jun(1.CollegeofElectricalandInformationEngineering,HunanUniversity,Changsh

3、a410082,China;2.Machinery&ElectricalDepartment,HunanYiyangVocational&TechnicalCollege,Yiyang413049,China;3.SchoolofInformationScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China)Abstract:HumiditymonitoringisthebasicfunctionofLi2ionpowerbatterypackprotectionsystem.Consideringthelowp

4、recisionhumiditymeasurementsproblemexistedinportectionsystem,anewhumiditymonitoringdesignispresentedtoimprovethepresicisionofhumiditymeasurements.BasedonhumiditylinearmeasurementsofhumiditysensorHS1101,thedesigntechnologyoffrequencyacquisitionandcorrectedmethodofscalecoefficientispresented.Exper

5、imentalresultsshowthatthedesigniscapableofpassingthehumiditymonitoringtestoflarge2capacityLi2ionpowerbatterypackprotectionsystem.Keywords:Li2ionpowerbatterypackprotection;linearhumiditymeasurement;scalecoefficientmethod0引言控。TLC555配上HSll01和電阻構成單穩(wěn)態(tài)電路實現(xiàn)濕度鋰離子電池作為第三代動力電池的代表,和鉛酸電池、采集,將相對濕度值線性化地轉換成頻率信號

6、輸出,AtmegaMH2Ni電池相比,有著體積小、能量密度高、無記憶效應、循l128捕獲到頻率值后通過查表和比例系數(shù)法處理得到符合環(huán)壽命高、開路電壓高、自放電率低等諸多優(yōu)點,使其成為該保護系統(tǒng)濕度監(jiān)控要求精度的濕度值,用于監(jiān)控。[1]動力電池的研究熱點。由于單體鋰離子電池電壓只能達到4.2V左右,所以,在作為動力電源使用時必須串聯(lián)成組使用。鋰離子電池需要專用的保護電路,串聯(lián)成組的大容量鋰離子電池組保護系統(tǒng)的要求則更為復雜。本文針對保護系統(tǒng)對于濕度要求,實現(xiàn)了大容量鋰離子電池組保護系統(tǒng)的濕度監(jiān)控設計。圖1電池組保護系統(tǒng)框架圖1系統(tǒng)框架結構Fig1Frameofpowerbatterypa

7、ckprotectionsystem大容量鋰離子動力電池組保護系統(tǒng)框架如圖1,以2非線性濕度測量Atmegal128作為微控制器,實現(xiàn)鋰電池充放電保護、電池工2.1濕度傳感器作環(huán)境監(jiān)控和上位機通信。本文主要討論其中的濕度監(jiān)HSll01是法國Humirel公司推出的一種電容式相對濕收稿日期:2009—06—1972傳感器與微系統(tǒng)第29卷[2]度傳感器。具有無需校準的完全互換性;在長期飽和狀態(tài),瞬間脫濕;適應自動裝配過程,包括波峰焊接、回流焊接等;