原创 低功耗蓝牙技术应用在锂电池保护板的方案介绍

 随着电动车的兴起，其带动了一整套产业链的勃兴，动力锂电池就是其中之一，很好的带动了电池技术的革新和扩产速度。而另外一个部件就是电池管理系统（BMS），其重要性越发突出。BMS是保障动力锂电池安全及寿命的核心地位越来越被认可，由于它具有电池监控、SOC评估和电压均衡三大功能，BMS在保障动力锂电池安全和提高电池寿命两方面具有无法替代的核心地位。

两轮、三轮电动车及四轮区域性电动车（观光游览巡游车），虽然与新能源汽车相比，核心三大部件都没有新能源汽车技术和工艺程度高，动力锂电池的电压及电流都较小。BMS电池管理系统也相较简易，但有些企业和个人都会额外开发出一款叫锂电池保护板的BMS产品。

锂电池保护板是为大容量串联锂电池组量身打造的管理系统，具备电压采集、大电流主动均衡、过充过放过流过温保护、库仑计、蓝牙通信等功能。可适用于磷酸铁锂、三元锂等电池种类。锂电池保护板决定了锂电池组的单次充电使用时长、使用寿命、安全性等。可以说锂电池保护板就是整个电池的保护神。

而它们的区别在哪里呢？ BMS电池管理系统和锂电池保护板都是锂电池的保护伞，但BMS管理系统相当于锂电池的大脑，更智能，可编辑，配备电池管理软件。而锂电池保护板是IC和MOS加上一些电阻和电容的器件，属于硬件保护。

   为了让锂电池保护板变得智能，智汉科技拟开发一款使用手机实时查看锂电池数值的解决方案，通过电池保护板集成低功耗蓝牙模块记录电池的充电、放电、均衡等情况，该保护板解决方案适用于电动车、自动驾驶大型遥控车、机器人、移动储能电源等所使用的高压、大电流使用的锂电池组的设备。

此解决方案组成部分包括了RC6621A低功耗蓝牙模块、锂电池保护电路和智能终端以及上位机。电池组正负极连接电路保护板，RC6621A蓝牙模块连接电路板上的MCU串口，手机安装相对应的APP，电路板上的RS232接口接显示终端，这样可以通过手机app和显示终端查看了解锂电池充放电数据。

具体连接架构方式：微处理器（MCU）接电源管理芯片（电压及平衡电路芯片）、数字隔离芯片、电流传感芯片、温度和空气传感器、光隔离芯片、低功耗蓝牙模块和232接口电路及各芯片偏置电路；MCU通过光隔离芯片与电源管理芯片连接，采用SPI总线通讯，电源管理芯片将采集的各个电池的电压输出至MCU，MCU根据平衡需求通过电源管理芯片控制各个电池的充放电；MCU连接电池组的充放电电路，输出PWM信号控制充电器的关断、开通及脉冲充电三个状态；电流传感芯片测量输出电流，转换成电压信号输入MCU的A/D引脚。温度计和空气传感器连接MCU，采用SPI总线通讯，用来感知电池组和MOS温度情况，蓝牙模块与MCU串口通讯，再与手机连接；手机APP端查看具体数值信息，MCU通过232通讯线并通过数字隔离芯片与上位机相连接，上报电池的各种信息。

每串电池的电压，充放电电流、电池状态、电池温度等等，通过蓝牙模块把统计的数据打包传输，方便采集或者远程传输。连接手机APP即可查看电池当前参数，并且可以设置工作条件。

随着锂电池应用越来越广泛，电池的保护板也会集成更多的功能，但万变不离其宗，都是建立保护电池的基础上而创新的，我想随时通过手机观看电池信息是最方便最直接的。