[发明专利]基于STM32的电池管理系统

说明书

本发明公开了一种基于STM32的电池管理系统，包括主控制器、电源模块、串口通信模块、数据存储模块、AFE、温度测量模块、电池平衡驱动模块；所述主控制器分别与串口通信模块、数据存储模块、AFE连接；所述AFE除与主控制器外，还与温度测量模块、电池平衡驱动模块连接；所述电源模块为主控制器、串口通信模块、数据存储模块供电；所述AFE、温度测量模块、电池平衡驱动模块通过外部电池实现自供电。本发明可以有效监视电池运行状态，准确估算出电池电量，并通过主控制器控制AFE，使得电池在充放电时，电池包能够均衡放电，减少电池包中各个电池因电量不均造成的损耗，延长电池寿命，并发挥电池最佳工作性能。

技术领域

本发明属于信息系统技术领域，尤其涉及一种基于STM32的电池管理系统。

背景技术

经过长期的发展，传统资源日益枯竭，人们渴望更美好的生态环境。传统交通工具由于噪声大、污染高、消耗多、效率低，严重制约了社会经济和生态的发展。一些技术领域的成熟使得新型交通工具的出现成为了可能。其中，电力驱动的载具以其噪声小、无污染的特点受到大众青睐，发展势头迅猛。但是，电动载具的续航能力成为制约这一领域发展的重大瓶颈。怎样将一定的电量获得最大限度的利用，成为了亟待解决的问题。

发明内容

发明目的：针对以上问题，本发明提出一种基于STM32的电池管理系统，通过控制AFE来实现对电池的监视、控制与保护，同时通过安时积分法测算出电池SOC值，得到准确的电量。

技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种基于STM32的电池管理系统，包括主控制器、电源模块、串口通信模块、数据存储模块、AFE、温度测量模块、电池平衡驱动模块；所述主控制器分别与串口通信模块、数据存储模块、AFE连接；所述AFE与温度测量模块、电池平衡驱动模块连接；所述电源模块为主控制器、串口通信模块、数据存储模块供电；所述AFE、温度测量模块、电池平衡驱动模块通过接入外部电池实现自供电；所述主控制器用于对电池电压均衡的控制及电池SOC值的测算；所述串口通信模块用于主控制器与外部设备通信，接收指令并发送外部设备所要求的信息；所述数据存储模块用于存储电池状态信息；所述AFE用于监视电池运行状态及控制电池充放电过程；所述温度测量模块用于测量电池包温度；所述电池平衡驱动模块用于辅助AFE监测电池运行状况并平衡电池电压。

进一步地，所述主控制器为STM32F103ZE芯片。

进一步地，所述串口通信模块采用MAX3232芯片，将TTL电平转换成232信号。

进一步地，所述数据存储模块采用W25Q64的FLASH来存储数据信息，以及用于插入SD卡的卡座来传递数据信息。

进一步地，所述AFE采用bq76940芯片。

进一步地，所述温度测量模块采用10K欧姆的NTC电阻。

进一步地，所述电源模块采用LM5166芯片。

进一步地，所述电池平衡驱动模块采用MOS管构成开关电路，提供接口与外部电池连接。

有益效果：本发明可以有效监视电池运行状态，准确估算出电池电量，并通过主控制器控制AFE，使得电池在充放电时，电池包能够均衡放电，减少电池包中各个电池因电量不均造成的损耗，延长电池寿命，并发挥电池最佳工作性能。

不同于市面上销售的电池管理系统，本系统采用高性能STM32+bq76940的电池管理方案，提供数据存储模块用于存储数据，方便诊断系统错误；并且增加串口通信模块与其他设备通信，增强了其拓展性。

附图说明

图1是本发明的整体结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。