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一种锂电池电压的检测方法

时间:2015-7-20 10:45:54来源:贺 健 赵 建 平 代 作 晓浏览次数:
摘要:该设计给出一种电路实现简单、精度高、微功耗的隔离锂电池电压检测方法。该锂电池电压检测方法是采用电池电压镜像检测原理,基于电磁开关技术,得到原始数据并对其进行拟合,数据的拟合方法决定了该电路的优势。实践表明该方法电路简单实用、检测精度高、适用范围广,具有很高的实用价值。
关键词:锂电池;电压检测;镜像检测;数据拟合


高能量比、长寿命、重量轻、绿色环保等优点使得锂电池广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等发电储能系统。锂电池电压的检测对于整个发电储能系统至关重要,系统的控制信号根据电池电压的不同工作在同区域。目前锂电池电压测量方法有机械继电器法隔离检测、差分放大器法隔离检测、电压分压法隔离检测、光电继电器法隔离检测等几种。精度差、结构复杂使得这几种方法都没有得到广泛应用。本文给出了一种电路实现简单、精度高、微功耗的隔离锂电池电压检测方法。

系统设计
本系统采用电池电压镜像检测原理。如图1所示,原边L3形成振荡电路,复边L1、L2整流输出结构对称,从而实现采样输出B 点电压与锂电池A 点电压相对。由于该检测方法是基于电磁开关技术,得到的原始信号非线性欠佳,所以数据的拟合方法决定了该电路的优势。在VCC为12 V,振荡频率为10 kHz,线圈匝比为12:10:10条件下对0~5 V锂电池进行测量得到如表1所示数据。

图1 锂电池镜像检测原理图

文中数据测量是在0~5 V 范围内,每隔0.1 V 作为间隔进行测量所得。

本文提出一种锂电池电压检测方法,在电池电压为1 V以内系统检测基本优于3%,在电池电压为1 V以上系统检测误差优于1%。该检测方法电路简单实用、检测精度高、适用范围广,具有很强的实际应用价值。
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