磷酸铁锂电池作为一种新型的锂离子蓄电池,经过多年的发展,生产技术已经趋于成熟,具有高容量、高输出电压、良好的充放电特性,传统的铅酸、镍氢等蓄电池是无法与其相比的,但磷酸铁锂电池也存在着电池一致性、电池过充等问题,因此在实际使用中需要配合电池管理系统对其进行管理和保护,以发挥其最佳性能。本论文针对车载电台通信用电池电源管理系统进行研发设计,研发一款具有24V/20A输出功能的车载电台用磷酸铁锂电池电源系统。本系统采用MKE02Z64VQH2微控制器和MAX17830架构的设计方案,整个系统采用模块化的设计理念,采用基于ARM-M0+内核的工业级微处理器MKE02作为主处理器进行数据处理,使用MAX17830进行电池组信息的采集,使用嵌入式操作系统RT进行任务管理。其主要的研究内容如下:(1)磷酸铁锂电池性能研究。分析磷酸铁锂电池的工作原理,研究电池的充、放电循环特性以及温度等特性,为磷酸铁锂电池系统的研发提供理论依据和控制参数参考。(2)研究车载电台电源系统组成,分析影响电池组性能的主要因素,对成组连接方式进行可靠性分析,通过综合分析车载电台负载功率要求和电池组成组连接方式,进行车载电台磷酸铁锂电池成组方案设计。(3)完成MAX17830+ARM-M0+架构的24V/20A磷酸铁锂电池管理系统硬件设计。围绕着MAX17830+ARM-M0+架构的电池管理系统进行电路设计,解决低压大电流下的短路保护问题、多级并联组网问题、充放电控制及多路温度采集等技术问题。(4)完成电池管理系统的软件设计。系统采用RT嵌入式实时操作系统作为任务管理的内核,按照功能的不同,其软件划分成多个任务模块,按照模块化的编程思想进行程序编写,并进行实验测试和数据分析,完成磷酸铁锂电池电源系统的设计和测试。