AEK-POW-BMSNOTX

描述

AEK-POW-BMSNOTX是一款电池管理系统 (BMS) 评估板，可以管理4到14个锂电池。

该评估板基于L9963E锂电池监控和保护芯片，适用于高可靠性汽车应用。

L9963E的主要功能是通过堆叠电压测量、电池电压测量、温度测量和Coulomb计数来监控电池和电池节点的状态。测量和诊断任务可以按需执行或定期执行，周期间隔可编程。测量数据可供外部微控制器执行电荷平衡，并计算电池的充电状态 (SOC) 和健康状态 (SOH)。

嵌入式L9963E可充当收发器，通过SPI直接与MCU通信。

该评估板特别适用于辅助电池系统，可为连接到车辆的各类设备（如音响系统、车窗清洁系统、座椅加热、灯光系统、灯光信号、温度控制系统）供电（即使在发动机未运行时），确保主启动电池满足发动机启动和车辆电气需求。

AEK-POW-BMSNOTX提供了精细的监控网络，用于检测每个电池单元的电压。它可以检测整个电池组的电流。在检测过程中，监控网络通过计算每个电池单元的SOC，从而获得所有电池组的充电状态。利用SOC可以评估剩余电池电量，即剩余的驾驶距离。出于维护的原因，我们需要不断监控和估算SOC值。根据我们的SOC计算算法，SOC偏离其额定值（即电池出厂时的值）越多，则电池组中的单元就越有可能过度放电。因此，我们可以通过SOC值随时间的演变情况推断单个电池单元或整个电池组的健康状态 (SOH)，以便及早发现单元有过度放电或过度充电的风险。

监控电池单元SOC值是在电池充电、放电和储存过程中保持其操作安全性和持久度的必要条件。然而，SOC不能直接测量，而是需要通过其他测量值和已知参数（如特性曲线或查找表）估算。这些关于电池单元的信息能够帮助我们确定电压如何根据电流、温度等条件而变化，并将电池的化学成分和生产批次纳入考量。凭借与About:Energy的合作关系，可以访问各种电池数据模型。

在AutoDevKit生态系统软件包中，我们使用锂电池创建了一个示例来详细说明SOC和SOH。电池组的SOC可能不同，需要进行均衡以使所有电池达到相同的充电水平。在检测到电池组中充电水平最低的电池单元后，所有其他电池节点都会放电，直到达到相同水平。演示说明了如何激活L9963E的内部MOSFET，这些MOSFET通过在外部耗散电阻（电阻已安装在评估板上）上使电池短路来进行放电。通过L9963E的内部MOSFET或通过外部MOSFET，可以实现电池被动均衡。既可以通过控制器手动控制均衡驱动器，也可以设置固定时长执行均衡任务。在第二种情形下，可以编程均衡功能以继续操作。即使IC进入称为安静平衡的低功耗模式时，也能避免从电池组中吸收不必要的电流。均衡功能对于维持电池电量、延长电池寿命来说至关重要。我们可以使用不同的MCU。在演示中，我们使用了AEK-MCU-C4MLIT1，以及SPC58 Chorus系列的其他ASIL-B和ASIL-D微控制器。