蓄电池充电装置检测系统设计

A. 蓄电池管理系统基本结构组成

电池管理系统

电池管理系统（BATTERYMANAGEMENTSYSTEM），电动汽车电池管理系统（BMS）是连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带，其主要功能包括：电池物理参数实时监测；电池状态估计；在线诊断与预警；充、放电与预充控制；均衡管理和热管理等。

二次电池存在下面的一些缺点，如存储能量少、寿命短、串并联使用问题、使用安全性、电池电量估算困难等。电池的性能是很复杂的，不同类型的电池特性亦相差很大。电池管理系统（BMS）主要就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。随着电池管理系统的发展，也会增添其它的功能。

电池管理系统构成及原理：

电池管理系统（BMS），即BatteryManagementSystem，通过检测动力电池组中各单体电池的状态来确定整个电池系统的状态，并根据它们的状态对动力电池系统进行对应的控制调整和策略实施，实现对动力电池系统及各单体的充放电管理以保证动力电池系统安全稳定地运行。

典型电池管理系统拓扑图结构主要分为主控模块和从控模块两大块。具体来说，由中央处理单元（主控模块）、数据采集模块、数据检测模块、显示单元模块、控制部件（熔断装置、继电器）等构成。一般通过采用内部CAN总线技术实现模块之间的数据信息通讯。

基于各个模块的功能，BMS能实时检测动力电池的电压、电流、温度等参数，实现对动力电池进行热管理、均衡管理、高压及绝缘检测等，并且能够计算动力电池剩余容量、充放电功率以及SOC&SOH状态。

电池管理系统的组成及工作原理

怎样构成电池管理系统

为一个新的和基于电池的电源系统设计监视器电路，那么你会采取什么策略来优化该设计的成本和可制造性呢？最初考虑的问题将是确定系统的首选结构以及电池和有关电子组件的位置。基本结构清楚以后，接下来必须考虑的一个问题是，电路拓扑的权衡协调问题，例如，怎样优化最终产品的通信和互连。

电池的外形尺寸将对电源系统结构有重大影响。要使用大量小型电池以适合形状复杂的电池模块（或电池组）吗？或者要使用外形尺寸很大的电池，因而由于重量问题而导致对电池数量的限制或引起其他的尺寸限制？这也许是设计变数最大的部分，因为外形新颖的电池不断上市，而且人们也在不断努力，务求电池模块或电池组集成到产品中后，会与整个产品概念更加一致。例如，在汽车设计情况下，电池最终也许分散在车辆上的某些空间中，这些空间如果不放电池，利用效率很低。

另一个考虑因素是，电池（或模块化电池组）、电池管理系统（或其子系统）以及最终应用接口之间的测试信号和/或遥测信号的互连。在大多数情况下，可以做一个外壳，用来集成电池模块或电池组中的某些数据采集电路，以便如果需要调换，那么生产ID、校准、使用规格等重要信息能随着可替换组件带走。这类信息对电池管理系统（BMS）或维修设备可能有用，而且最大限度地减少了线束中所需的高压额定值导线的数量。

B. 水电站蓄电池系统的设计

1 电池组用于电站，国家没有明确规定，只是在电池生产标准有规定，电池满足水电站运行时间，一般是能用于关闭设备后再重新启动这个时间来考虑的。
2 电站停运后，所有的设备都不需要用了，也许照明还用一点，但能长期维特多长的时间，要看你的电池容量了。所以你说的停止发电之后的意思，我们不太明白其真正含义是什么？
3 励磁和调速器需要直流，事实上，励磁所用的直流不是来自直流屏的，而是来自励磁柜中的，是通过晶闸管整流后提供给发电机的；励磁柜中的低压直流是来自其自带的直流低压整流系统，也就是自带的UPS，当外网或发电机停机时，自动切换由直流屏供电，用于逻辑电压和显示用电压。调速器所用的直流，是其所配的UPS提供的，当该UPS不能用时或暂时不能用时，自动切换到由直流屏供电，也只是用于逻辑电压和显示。
交流电取自电站所配的400V变压器（如果是电站发电机出线电压为400V时，取自发电机，当然也可取自变压器的低压侧）。
每个控制设备都有或共用UPS，这要看负载功率是否能满足，能满足就共用。

C. 蓄电池检测系统

特点
可通过扩展电池巡检单元。实现120节单体电池电压采集功能。
最多可监测4 组独立的蓄电池组。
配置灵活、操作简单。
每个电池电压测量端口均采用光藕进行隔离确保系统安全稳定运行。
通过液晶显示屏。实现人机界面可视化操作。
完善的告警处理及记录功能。可快速查询当前故障内容。
完善的远程通信功能。通过RS485 接口实现“遥测”、“遥信”等功能。

主要技术参数
工作电压：DC80~320V/AC220V
单体电压测量精度：≤±0.3%
单体电压测量范围：0.5V~16V
电池组电压测量精度：≤±0.5%
电池电流测量精度：≤±0.5%
电池温度测量精度：≤±1℃
连接端口： 远程通讯接口RS485 1 路
智能设备接口RS485 1 路 单体电池采集路数 24 路
电池电电流采集 2 路
电池温度采集 2 路
干节点输出 1 路
外型尺寸：长X宽X深:180X142X57mm
整机重量：≤ 1Kg
工作环境温度：-15℃~55℃

D. 蓄电池在线监测系统，哪家好

运营商使用TFN的蓄电池在线检测系统比较多，口碑不错，稳定，市场上应用比较广泛

E. 蓄电池智能监控系统怎么设计

分布式蓄电池智能节点设计

摘 要：本文论述了基于CAN总线的蓄电池智能监控系统的实现，包括智能监控模块的软硬件结构，独立CAN控制器SJA1000的应用，数字式单总线温度检测单元，给出了串接电池电压检测的一种可行方案。
关键词：单片机；CAN总线；SJA1000；DS18S20

引言

一般电源设备只能对电池组的整体输出电压和电流进行测量，对于单块电池不能进行在线测量。而电池组的失效又往往是从单块电池失效开始的一种恶性循环，尤其对于使用时间较长但又不超过使用期限的电池组，单纯依靠维护人员的日常维护很难发现问题。因此，对于单块电池的运行参数进行在线监控，及时发现问题就变得极为重要。

单块电池的损坏首先表现在端电压在充电时过高而在放电时又迅速下降，电池体温升高，负载能力下降等异常现象。可以通过对电池的端电压、体温等参数的在线测量及时发现故障电池。

早期的蓄电池在线监控采用集中监控方法，或是基于RS-232(或RS-485)总线的分散采集、集中监控的分布式测量方法。这些方法只能采用主从式系统结构，以轮询方式收集数据。这是因为RS-232和RS-485总线只是一种纯粹的物理接口，不具有主动协调能力。CAN总线是一种多主机控制局域网标准，具有物理层和数据链路层的网络协议、多主节点、无损仲裁、高可靠性及扩充性能好等特点。下面给出一种基于CAN总线的分布式蓄电池在线监控系统。

图1 分布式蓄电池在线监控系统功能示意图

图2智能监控节点结构图

图3 CAN接口模块原理图

图4 DS1820与单片机连接示意图

系统组成

系统由上位机、RS-232-CAN接口和智能节点组成，如图1所示。

上位机由普通微机组成，接收各节点的监控数据，建立电池组运行数据库，对采集到的电池数据进行处理(如记录电池的履历、采集数据的时间等)并以表格或图形的方式输出显示，对整个系统的运行状况进行管理等。

RS-232-CAN接口为CAN总线与上位机的接口，完成CAN总线数据与RS-232接口的数据转换，对智能节点来的数据信息进行缓存，对告警信号进行告警以通知维护人员进行处理。

智能节点为智能型的监控模块，实现对电池组内(总电压48V，单块电压12V或2V)的单块电池端电压、体温、环境温度进行测量。若超出工作范围则进行告警，并将监测数据存储，定期上报监控数据。超限告警信号及时上报，并可接受上位机的轮询。下面仅就智能节点给出详细的设计方案。

硬件组成

智能监控节点以89C52为控制器，外围模块包括CAN接口模块、温度测量模块、电压测量模块、告警模块、节点地址选择和可选的存储器模块等，如图2所示。为充分利用89C52的接口资源，除CAN接口模块外其余模块均采用串行接口器件，这样就减小了电路体积，降低了电路的硬件成本。

CAN接口模块

CAN总线协议及其特性见参考文献。目前，具有CAN协议功能的芯片很多，本设计选用常见的PHLIPLE公司的SJA1000独立CAN控制器芯片和82C250 CAN接口驱动芯片。为增强节点的抗干扰能力，SJA1000的TX0和RX0通过高速光耦6N137与82C250相连，电路如图3所示。

电压测量模块

当蓄电池是由4节12V电池串接而成时，其在线端电压远高于ADC的允许输入电压，所以对电压的采集电路要进行特别设计：将串连电池组的各节电池端电压经模拟开关分别引入分压电路进行分压处理，再经电压跟随器进行阻抗变换后送入ADC的差分输入端，转换后的电压数字量输出到单片机的PI口。

ADC选用National Semiconctor的ADC0838。 该器件是一种输入端可编程、单端8通道/差分4通道、8位串行ADC，其数据输入输出口可以分时共用。

模拟开关选用MAXIM的MAX4613。它是一种四路单刀单掷TTL/CMOS兼容的模拟开关，可单端供电(9~40V)也可双端供电(±4.5~±20V)，与电池组的连接 采用“浮地”方式：每个MAX4613控制两节电池的选通，电源和地分别取两节电池串连后的正极和负极。由于MAX4613的S1、S4和S2、S3的控制极性相反，所以不能采用译码电路，而由单片机的四个I/O口线经光耦隔离后单独驱动，以保证同时只有一路电池电压接入后级的分压电路。另外，其控制端采用CMOS电平(VL接V+)。

分压电路采用三个相同的电阻，分压后的电压约为4V左右。由于使用同一个分压网络，避免了由于分压网络的差异引起各路间的误差。同时模拟转换器采用差分输入从而减少了共模干扰和避免了“浮地”引起的电压不兼容的问题。
如果对2V电池采样，可以用6个CD4052模拟开关控制各节电池的选通，每个CD4052控制4节电池，由两个I/O口线经光耦隔离后驱动两个地址选择端，另三个I/O口线经74LS138译码后分别控制六个CD4052的使能端(INH)。

温度测量模块

温度测量模块采用美国DALLAS公司推出的DS18S20系列单总线数字温度计，只需要一根导线就可将单片机和DS18S20连接起来，如图4所示。每个I/O口线可以同时挂接多个DS18S20。

软件的实现

软件设计采用模块化编程，系统软件主要分为主程序、数据采集(电压、温度)处理程序和通讯程序。

主程序为系统控制程序, 实现对系统进行初始化(包括系统自检、读取本节点地址、电池组电池电压种类、向上位机发送本节点的地址、接收上位机发送的本节点的基准电压值和温度值)和各模块软件的总体调度。

数据采集处理程序包括电压采集和温度采集。由于DS18S20的温度转换时间较长(750ms)，所以每次采集先进行温度转换、电压采集，再进行温度的采集。温度转换和电压采集同步进行。每一轮采集后要将数据进行处理，判断是否超过限定值。若正常则判断是否采集了5次，若不是则再次进行采集。这是因为数据的变换是缓慢的，如果正常就没有必要每次都将数据上报，以减少CAN总线上的数据量；若到了5次或数据超限，则对数据打包上传，进入CAN通信阶段。

CAN通信程序负责将采集到的数据发送到CAN控制器，再由CAN控制器负责将数据发送到CAN总线。主要的子程序有：CAN初始化、CAN发送、CAN接收、ADC子程序，DS1820的复位、启动、ROM的搜索、读写等。其中CAN初始化、发送和接收子程序、DS1820的复位、启动、ROM搜索、读写等可参阅后面的参考文献，ADC的转换子程序详见本刊网站。

结语

分布式蓄电池智能监测系统智能化程度高、测量准确、能及时发现蓄电池组存在的早期故障。其智能监控节点可以作为对一个台站的多组电池实现分散采集、集中监控的一个组成部分进行联网使用，也可以作为开关电源的一个附属部分与开关电源配套使用。CAN接口可以用RS-232接口代替，以和现有的开关电源的控制主机联接，提高现有电源的性能

F. 电动车蓄电池充电系统设计 我毕业论文的题目 求大神帮忙 拜托了 小弟我敬候佳音~~下面有具体要求 谢谢了

铜线直径1.2毫米导线截面1平方毫米的导线100米电阻1.5欧姆，双股接出50米总电阻1.5欧姆。
铜线直径1.6毫米导线截面2平方毫米的导线100米电阻0.8欧姆，双股接出50米总电阻0.8欧姆。

8芯的网络线，铜芯有粗有细，有的有4根镀铜铁芯线，就算每根铜芯直径0.3毫米，导线截面积0.07548平方毫米，100米电阻23欧姆，以4根并联成一股，双股接出50米总电阻5.8欧姆。接出10米总电阻1.16欧姆。

这要看什么样的充电机，要看是否为固定输出电压的，还是三段式智能的，
对于固定电压输出的充电器，输出侧直流电阻可以大一些，也就在1欧姆以内，最多可以到5欧姆。
对于三段式，导线直流电阻要更小些，
导线长了，无非就是电池充电超过10个小时也充不满。

对于专门设计的充电器，采用中压供电，可以对100米外的电动车充电，导线电阻可以10欧姆，而采用小截面导线，还可以对每个12V电池单独充电，充电结束后，自动降低充电电压，可以遥测每个电池的充电状态。
这就是功夫了。

跪求24V30A充电机电路图
现在有许多这样的产品出售呀。
自己做要定制大功率变压器，一般地说，是输出交流电压24伏特到33伏特，功率是1千瓦（应该是伏安），注意要在次级24伏特到33伏特之间抽多几个头。
简单的方法，是将次级输出用全波整流，直接输出到电池，要串联电流表，要并联电压表，用工业电器的开关（浙江省一带盛产）人工调节输出电压和输出电流，根据充电的进程人工调节。至于自动稳压、自动稳流的充电机，在35年前，可控硅的控制方式资料是公开出版印刷的。简单应急的方法，是用功率足够的行灯变压器（36伏特安全电压输出）、隔离变压器、电焊机变压器，对其次级加绕几圈，正向串联或者反向串联，调整输出电压和充电电流到合适的范围。

电动自行车刚换了新电瓶，昨晚充了一晚上充电器灯还是红的，是电瓶问题还是充电器问题？
我昨天刚换了新电瓶，昨晚充了一晚上充电器灯还是红的，是电瓶问题还是充电器问题？
原先我的旧电瓶也是无论充多久都是红灯，电池发热很严重，所以才换了电瓶，可现在充电器还是不变绿。
原先电池是10A的，现在换12A电瓶，充电器是1.8A的，能够冲12A的电瓶？
问题补充：
原先我的电瓶就是被充得变形非常严重才换新的，每天都充12个小时，
这就有两个方面要讨论；
首先是要用电压表测量充电器不接电池，空载状态下的输出电压，
再测量充电十多个小时后的充电电压和充电电流，
你还是自己购买一个普通的指针式三用表为稳妥，平时就接在充电器的输出端两边测量电压，经常留意观察其电压的变化。俺是购买了通用的、单一用途的指针电压表并联在充电机上，连续观察充电电压的变化过程。至于充电电压的正常范围，网络上有许多网页连篇累牍地介绍，请自行检索为盼。
以上的工作就是判断充电器的输出电压是否失控。
因为蒋胡述军卓强迫本人下岗，下列的内容是简单介绍；
即使是符合国内各个工厂出厂标准的充电器、即使是那些三段式智能充电器，哪怕是计算机控制的充电器，都是将几节电池串联起来充电，再新、性能再一致的几节电池，经过若干充放电循环，各节电池的电压和容量的差异会越来越大，通常的故障现象就是其中部分电池鼓胀。如果是新旧电池搭配使用，这种故障的发生几率就更高、更频繁。
所以，有条件的情况下，要采取每节电池一个单独的充电器。这对于从高层住宅上向楼下的电动自行车电池充电是综合能力的考量！
特别是对各节电池充电过程单独遥控、遥测。

本人在此有长期的经验。例如楼上有通用的充电器，电动自行车上另外有用分立元器件搭建的超低压降差充电控制器。
你应当去要那些高考状元、集成电路设计研究生、博士导师为你解决实际需要，他们的工资月薪起点万元人民币以上，俺是领取社会救济地。
高层楼宇对楼下蓄电池充电、远程充电设计，
采用中压、低压输电传输，采用完全分立元器件搭建超低压降差电路、遥控、遥测电路，
尽量不采用单片机才能体现高素质设计能力，而且实现时序控制、充电电压自动调节、充电电流自动调节。

电动车48V1.8A的充电器，延长输出端30米线后，可否用48V2.5A或者48V3A的充电器？
因为住五楼、电动车在一楼，所以充电很不方便。
如果用原配充电器，延长充电器输出端后电池经常充不满（延长220V端的话不是很安全）！
这是要专门设计的充电器。
本人的一个做法，是将现有充电器输出电压调高，在自行车上另外有一个协调电路。因为实际上有充电末期降压的要求，完善的电路要专门设计，具体设计细节和完整的图纸、测试数据，可能要5年到10年后才公布。
现在已经积累了过百张图纸，都可以使用，各有优缺点，其正规的设计对于电路理解要十分深刻，把握极其准确。
本人实际上的测试到达120米距离，安全电压范围的中压输电，末端再调整。
现在也使用带遥测充电电压、充电电流的线路，这是对每个电池单独充电的完善方式。
市场上完全没有相关的产品。

俺是长期从高层楼宇，向楼下电动自行车充电地，经验丰富。
要保证有利于电池的寿命，保障传输安全，要使用超低压降充电器，本人既使用全分立元器件组装的超低压降线性稳定保障线路，也使用进口超低压降线性集成电路，也使用开关调制集成电路。
你所表述的问题，是因为一般电动自行车充电器设计水平低、对成本限制压力大而导致地。对于高能电池，强调要持续检测电池温升；而对于铅酸电池，其耐受能力强的多，如果铅酸电池充电状态下温升过高，已经过充电十分严重啦。
充电器不能自动跳灯的反映十分普遍，最简单地方法，是*****，人工监控，根据实际情况，适时*******的浮充电电压；障碍是现在充电器生产企业都对线路保密，要花费几天时间目力慢慢详细判读线路的装配分布，以逆工程的方法重新绘制电路图，方可制定改装措施。
更大的困难是现在将几个额定电压12伏特电池串联起来充电的方法有严重缺陷，电池经过几十个充放电循环后，各个电池的容量、各个电池的电压相差越来越大，即使人工干预充电，也是杯水车薪、

无助于事、干着急、无法施以援手。
彻底解决的方法是每个电池一个充电器，每个电池都有*******连续监测，这种充电器不是现在的三段式充电器或者企业所宣传的“计算机智能”充电器。
本人一直想全面无偿公开相关设计和大量测试数据，你们要叶勤、胡军、蒋述卓开放免费教学网络吧，还有他们掌管的出版社呀。

什么牌子的电动车充电器质量好，本人想做这方面的代理
告诉你吧，牌子响的没有一家能达到以下全国最高功能、性能、指标，
而且那些大品牌是暴利产品！他们的产品售价，按照正常的利润空间，就能达到以下效果，已经向某高校科技服务公司提出，他们无法意识到其技术创新和市场潜力，尤其是开创了新的市场空间。
现在不生产，不销售，冻结。
你有需要，可以通过网管来联系，也许可以授权生产，与经济利益诉求没有直接和必然的联系，没有先决的条件，从法律上来表达，就是可以考虑免费。
下面也不是正面回答，是几个其他答案的汇编，你慢慢去理解吧，
如果国内外有类似功能的产品，你再来抨击吧，
如果你发掘不到，那就要抨击大品牌充电机，
尤其是那些不给线路图、不给装配图、又是贴片安装，不可维修、不给配件、不公开测试条件和测试结果、不公开故障特征与处理维修方法的生产企业、用户不可以调整、不可以改装的电动自行车充电器，

电动车充电器电源间歇震荡怎么回事
一般是输出短路啦！就相当于打嗝的效果，这是洋人设计的安全保护措施。
具体要看是否电压等级错误不匹配，输出电流是否小而电池容量太大（这个可能性小，因为正常的充电器限制最大输出电流），是否过载。

G. 电池系统如何设计

电池工作状态的检测由电池管理系统(Battery Management System,BMS)完成,而电池管理系统的其他功能(包括剩余能量的计算)都是建立在电池工作状态检测的基础之上的。

蓄电池技术是下一代汽车--电动汽车的核心技术之一。蓄电池是复杂的电化学系统,国内外对电池管理技术都进行了大量的研究,取得了许多成果。一般认为电池管理系统主要有如下功能:电池状态参数采集(包括温度、电压、电流等);电池荷电状态(State of charge,SOC)的准确估计;不健康电池的早期诊断;对电池组安全运行全面监控,如防止电池的过充电和过放电等等。由于电动汽车蓄电池组通常是由几十个(上百个)单体电池组成,所以,每一个单体电池的工作状态正常与否不仅反映电池组性能的好坏,而且影响电池组的容量及剩余能量。

实践表明,在电动汽车运行过程中,如不及时检测,找出老化电池给予调整,电池组的容量将变小,寿命将缩短,影响整个电池组的高效安全运行。电池工作状态的检测由电池管理系统(Battery Management System,BMS)完成,而电池管理系统的其他功能(包括剩余能量的计算)都是建立在电池工作状态检测的基础之上的。系统要实现不同类型的多种功能,集中的或中央处理方式无法满足安全性要求,自然要采用分布式结构;系统的工作环境恶劣,常处于强电磁干扰及脉冲电流的干扰下,为了确保可靠性,考虑采用和发展了高性能CAN现场总线作为通讯系统;而且CAN总线在汽车上已使用很久,具有很强的抗干扰性,同时该技术比较成熟,已成为汽车使用通讯的标准。因此,在系统的内部通讯以及跟外部通讯都采用CAN总线来实现。

H. 智能蓄电池在线监测系统

HDGC3920蓄电池在线监测系统是以蓄电池内阻、蓄电池端电压、蓄电池组总电压、蓄电池组总电流和蓄电池组所在环境的温度为主要监测参数，对电池性能、状态进行实时监测并且分析电池性能发展趋势对电池使用寿命作出判断的蓄电池在线监测装置。本系统可跟踪电池的性能均衡性，当发现性能严重恶化的故障电池，系统会立即报警，为电池组“精细”维护提供依据。
一、系统容错性
系统对UPS充电系统和工作回路无任何干扰,电压采集线不与被监测电池直接连接，中间由欧姆电阻连接，彻底杜绝了测量电缆自身短路或模块的故障带来的电池自放电、现场出现火花、人员触电、蓄电池的伤害等危险；采集单元各检测通道应采用高阻抗输入方式,检测回路的电流小于微安级,对蓄电池无不良影响。系统能完全独立于被监测设备而正常工作，功耗低,对供电系统要求不高,不影响用户正常供电线路。
二、具有防过压、过流、高频磁场干扰特性
要求系统工作电压范围宽,防过流、过压能力强,系统设计有防浪涌电路,可在高频强磁场工作环境下正常运行。
三、在线可维护性
系统采用模块化设计,模块间的独立性良好,在线可维护性强,在线维护时不影响被监测设备的正常工作。
四、阻燃性
系统应采用阻燃特性良好的元器件,使得系统本身的短路过流等原因造成的故障不会引起明火燃烧。
五、防爆性
系统应采用性能良好的继电器,无通道切换火花,无产生明火的接触连接器件。

I. 蓄电池在线监测系统都有什么功能和优点

既然叫做蓄电池在线监测系统，我认为应该解决实际问题一下问题才可以：
1、 传统蓄电池巡检仪误差大及误报拒报的问题。
2、 蓄电池电压均一性差的问题。
3、 蓄电池内阻测试精度低、不安全的问题。
4、 做蓄电池充放电测试时接线多，携带仪表工具多，人员多，工作量大以及蓄电池脱离系统存在很大的安全安全隐患等问题。
5、 不能对蓄电池组及周边设备集中监控的问题。
6、 蓄电池放电过程中工作必须有人值守的问题。
7、 安全先进高效的维护工具（维护人员）缺少的问题。
8、 仪器仪表购买经费超支的问题。
9、 每年高昂维护费用难批的问题。？
10、 每年更换蓄电池造成的环保及费用问题（大量蓄电池提前报废的问题）。避免未发现和未能预期的蓄电池故障，延长蓄电池使用寿命，提高整套系统的可靠性