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如何优化电源管理为电动车提供更长的续航

跟着电动自行车和电动摩托车越来越受迎接,破费者对电池组的续航能力也提出了更高的要求。延长电池组的续航光阴可让车辆行驶更远里程而无需频繁充电。

可以经由过程以下两种措施来前进锂离子(Li-ion)电池组的续航能力:增大年夜电池总容量或前进能效。增大年夜电池总容量意味着要应用更多或机能更佳的电池单元,这会显明增添电池组的总体资源。而前进能效可在不增添容量的环境下为设计职员供给更多的可用能源。有两种措施可以前进能效:前进荷电状态精度和/或低落电流耗损。

要得到更长的运行光阴,必要从电池组中接受尽可能多的能量;但若发生过过度放电,电池将被永远毁坏。为避免电池过度放电,准确懂得电池容量或荷电状态信息至关紧张。有三种措施可准确丈量荷电状态:

电池电压丈量。

库仑计数。

技巧。

电池电压丈量是最简略单纯的措施,但它也具有低精度的过载前提。库仑计数丈量并随光阴积分电流。然则,实现更佳的荷电状态精度必要按期的全转-空转进修周期,且荷电状态精度将受到自放电和待机电流的影响。低温和老化的电池也会低落荷电状态的精度。Impedance Track技巧经由过程进修电池阻抗直接丈量放电速度、温度、寿命和其他身分的影响。是以,纵然电池老化和温度过低,Impedance Track措施也能为您供给更佳的荷电状态丈量精度。

我们的正确丈量和50μA待机电流,13S、48V锂离子电池组参考设计应用BQ34Z100-G1,一种用于锂离子、铅酸、镍金属氢化物和镍镉电池的Impedance Track电量计,且自力于电池串联电池设置设置设备摆设摆设事情。此设计支持外部电压转换电路。该电路可自动节制以低落系统功耗,并在每次充电时为用户供给更长的运行光阴,而无需担心过度放电可能造成的毁坏。因为电流耗损低,全部系统对丈量结果的影响异常有限。是以,我们会在室温恒定放电电流下经由过程BQStudio直接从BQ34Z100-G1读取数据。图1所示为放电荷电状态测试结果。

前进能效的第二种措施是低落电流耗损。正确的丈量参考设计引入了优化的偏置电源办理规划,如图2所示。

此设计使用我们新的LM5164作为帮助电源。该100 V LM5164是一款宽输入、低静态电流降压DC-DC转换器,可保护系统免受标称48 V电池的潜在瞬态影响,并为3.3 V微节制器(MCU)和BQ34Z100-G1供电。LM5164的输入由两个旌旗灯号节制:来自BQ76940的REGOUT和来自MSP430™ MCU的SYS。这两个旌旗灯号中的任何一个均为高电平,将导通Q1并启用LM5164的输入 - 从而启用MCU电源。

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