随着通信行业的发展,电池作为后备电源的供电系统越来越受到国内外的重视。传统的通信后备电源中电池采用铅酸电池,其废弃物铅对环境造成巨大污染。锂离子电池具有重量轻、密封好、自放电率低、环境友好等特点,因此逐步取代铅酸电池被应用于通信行业,其中应用较为广泛的为磷酸铁锂电池。由于锂离子化学性能活跃,为保证其工作的稳定性,需要设计对应的电池管理系统。另一方面,通信用高压直流电源系统(High Voltage Direct Current, HVDC)作为新型的通信后备电源,相对于传统的UPS具有控制简单,可靠性高,投资成本低,转换效率高的特点。结合以上研究背景及通信后备电源的发展趋势,我们设计了一套240V高压直流电池管理系统,实现高压直流供电系统与锂电池的结合,是在通信后备电源系统设计方面的一次有益尝试。本文首先介绍了240V高压直流系统和电池管理系统的概念及研究现状。接着对通信后备电源中常用的铅酸电池和锂电池的特性进行描述,通过在高压直流系统中的应用比较,指出锂电池更适用于240V高压直流系统,并给出了磷酸铁锂电池在通信领域的使用情况。随后介绍了电池管理系统的关键技术方案,包括电压电流温度采集、均衡等,针对嵌入式软件开发提出了可靠性设计的技巧。之后对整体系统进行了仿真和结果测试。在前几章的基础上,接着按照分布式思想给出了240V高压直流电池管理系统的集成设计。最后总结了电池管理系统的设计,并指出了系统优化方向。