LTC6802-2在高压锂电池组测控系统中的应用

徐昕晨，彭月祥，邢晓乔

（北京工业大学应用数理学院纳米光学研究所，北京 100124）

多节锂离子电池串联的高压电池组作为代替燃料的绿色能源，在工业和运输业中的应用越来越广泛。由于发展的需要，出现了各种更高电压更大功率的应用，例如电梯备用电源，清洁能源的大型货车等。通过太阳电池方阵将太阳能辐射能转换为电能的太阳能光伏电站中的电池组就是一个典型应用。而这种电源需要更方便、支持更多电池单元的电源监控和自动平衡系统才能安全有效地工作[1]。

本文以凌力尔特(Linear Technology)公司的LTC6802-2 多节电池可寻址电池组监视器芯片和STC 公司的STC12C5-A32S2 单片机为主要元件搭建了一套高度集成化的锂离子电池组监控系统。LTC6802-2 除了具有现有其他电池组监控芯片的主要功能外，还有可寻址的特性，每组监控模块可接入12节电池，每个监控单元可对16 个不同的监控模块分别寻址，因此每个监控单元可连接多达192 节锂离子电池，各单元通过RS485 上的Modbus 协议与上位机通信，理论上可接入47 424 节锂离子电池，完全可以满足目前绝大部分对锂离子电池组监控的需求。另外，大部分的PLC 器件及工控组态软件均兼容Modbus 协议，使用本套系统可以方便地接入其中，便捷地对电池组进行监控。

1 系统硬件设计

1.1 硬件设计框架

硬件总体设计框图如图1所示。

图1 硬件总体设计框图

所有监控单元以RS485 总线上的Modbus 协议与上位机(PCPLC 器件)通信，一条传输Modbus 协议数据的RS485 总线可接入247 个监控单元。……