电池管理系统在奥运电动大巴中的设计应用

行A/D 转换，后输出，完成电压检测功能。

管理系统采用光电继电器的逐节电压切入的检测结构，电池电压的具体测量过程为：例如想要测量电池B1 的电压，则闭合开关S1(其余开关全部断开)，这时候Vin=VB1，经过双积分A/D 转换芯片将模拟;下一时间，需要测量B2 的电压，这时只需要先断开S1，然后闭合S2，此时Vin=VB2。依次类推，依次可测量其它电池的电压，并且此种测量方法各个电池互相独立，不存在误差累积的问题，所以测量精度更高。另外，高压电池侧和低压CPU 侧隔离，避免了高压侧对低压侧的威胁。

3.7 电源变换模块

霍尔元件的供电电压为5V，因为霍尔元件的信号是反馈到驱动元件上，所以霍尔元件的供电电压应该在驱动部分由24V 直接转换，系统的外加引入电源是24V，在通过DC/DC 变换器与控制部分电源完全隔离后，通过电压转换即可得到5V电压。

4 通讯接口设计

4.1 通讯方式简介

单片机与终端计算机的通用接口从类型上讲主要有两种，有线通讯最常见的有232 和485 通讯。RS-485主要适用于远距离，功率损耗较大的场合。本测量系统一般来说多应用于工业场合，环境恶劣，干扰较强，多采用远距离抄表，RS-485优异的抗干扰特性和远距离传输能力就成为本设计的首选。

4.2 通讯方式的选用

从机挂在RS485 总线上，采用半双工工作方式。因为从机采用单片机MC9S12D64，其引脚为TTL 电平, 串行接口电路由于RS485 信号电平与单片机信号电平(TTL 电平)不一致,因此，采用RS485 标准时,必须进行信号电平转换。本设计中选用MAXIM 公司生产的MAX485 芯片将TTL 电平转换为RS485 电平。

4.3 光耦隔离模块的应用

为提高工作可靠性，整个系统电路由24V 变换后的单独5V 电源供电，各路信号全部采用光耦隔离输出，杜绝电联系，提高了抗干扰能力。由于信号的高低电平变化不频繁，在从控制质量和成本两方面考虑的前提下，我们采用TI 公司的高速光耦6N137 和Toshiba 公司的低成本光耦TLP521-1 作为信号的隔离芯片，为了保持逻辑的清晰，光耦设计采用同相逻辑。

5 结论

本文以奥运锂电池为实验对象，专门设计了适用于车载电池管理系统的硬件构成，包括MCU,数据存储，电压检测，显示，通讯部分等，并搭建了整个BMS 的硬件框架。通过分析奥运会期间采用BMS 的电动汽车实际运行状况，文中提出的电池管理系统性能稳定、可靠性好、检测精度高，优点显著。