大聯大世平推出NXP/JOULWATT非汽車電池管理系統

2022 年 07 月 08 日

近年來,隨著消費者對電池安全的關注度持續升高,BMS系統得到了迅速發展。BMS軟體的一個重要作用是估算電池的SOP(State Of Power)、SOH(State Of Health)以及SOC(State Of Charge),其中SOC是表示當前電池的剩餘電量,即我們常見的電池剩餘量百分比。它通常需要通過安時積分法或者擴展卡爾曼濾波算法計算得到,再結合各種修正策略,如開路電壓修正,充放電末期修正、溫度修正,SOH修正來調整實際結果。借助此原理,大聯大世平推出了基於NXP LPC845與JOULWATT JW3302的非汽車電池管理系統(Non-Auto BMS)方案。

本方案通過安時積分法結合開路電壓修正和充放電末期修正來實現SOC計算。在主驅動方面採用NXP的LPC845M301JBD64(LPC845)32位MCU,其採用ARM Cortex-M0+內核,內置16K SRAM和64K Flash儲存器,支援1.8V ~ 3.6V電壓範圍,並擁有豐富的接口,可輕鬆地實現與周邊設備的通訊功能。

在電池監測部分,本方案使用了JOULWATT旗下的JW3302 AFE晶片。JOULWATT在方案中使用的JW3302內置了12bit VADC用於採集電芯電壓和電芯溫度,集成了12bit CADC用於採集充放電電流,並可配合MCU統計PACK剩餘容量。除此之外,該晶片最高支援14個電池的監測,同時支援4路溫度檢測,支援SPI通訊協議、充放電過流保護以及被動均衡功能。

得益於這些器件出色的性能,本方案的SOC估算誤差能夠控制在10%以內,電壓測量誤差在2%以內,電流測量誤差在3%以內。並且在低功耗模式下,整機功耗僅為0.47mA。

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