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进入21世纪以来,能源一直是全世界关注的问题。电池作为解决能源问题的一个方向得到了长足的发展,在电池组使用中存在过充、过放、过流、过压、充电不均衡等问题,严重制约电池本身的普及和应用。同时移动基站基本属于无人值守机房,全国分布环境恶劣,基站供电质量差且容易中断,因此移动基站的后备直流电源迫切的需要高效的电池管理系统(BMS)进行管理,保证后备电池安全、可靠的使用,同时尽可能的延长电池的使用寿命。目前国内对电池BMS系统的研究仍属于起步阶段,由于系统平台的搭建涉及到通信、电子、嵌入式等技术,因此开发难度较大。本文是结合意法半导体公司的32位MCU STM32F107VC6和Freescale公司的MC9S12P32,按照电池管理系统的技术要求,设计了一套测量精度高、可在线监控、升级的功能齐全的电池管理系统。本文工作集中在锂离子电池管理系统的设计与开发,BMS由锂离子电池组均衡管理系统和监控系统两个重要部分构成,针对移动基站使用,每个监控单元可同时对12组电池进行充放电管理,并监测充放电过程中的电压电流变化。管理系统依据据嵌入式硬件构件思想搭建系统硬件平台,并对硬件构建完成底层驱动。其模块化的设计方案降低了设计复杂度,提高了系统可维护性,同时实现了数据采集、电量估计、诊断报警、充放电控制等功能。主控板与辅控板之间采用CAN总线的通信方式,增加了系统通信的稳定性。通过单电池保护板设计的实际项目的介绍,详细阐述了系统底层单体电池的过充过放的机理,从而引出整体系统的架构设计思路。系统参数的精确度是系统计算和控制的基础,本文采用集成硅片的电压检测方案,应用了Linear公司生产的LTC6803IG-1实现了电压、温度检测及均衡管理。在电池组均放电均衡管理上,本文采用模糊PID复合控制方法对电池组的充放电管理提出了一个新的解决方案。本文系统的设计对后续电池管理系统的研究和应用具有一定的借鉴和参考价值。