本帖最后由 馬麗 于 2025-12-27 07:46 編輯
大家好！最近有空設計一款32串鋰電池管理系統，主要使用芯片：STC32G12K128,74HC595,功能：顯示每一節電池電壓，電池組電流，電池組總電壓，等，還可設定每節電池的過壓，欠壓保護，設定電池的均衡電流，每節電池的均衡電流值設定等等，先上原理圖
原理圖
2原理圖.pdf
(231.2 KB, 下載次數: 0)
2025-12-7 09:12 上傳
點擊文件名下載附件
原理圖
本設計主要使用了國產芯片STC32G12K128,32腳封裝，電池切換使用了LED顯示屏用的74HC595,均衡切換也是用的這個芯片，原理圖上部分是32路均衡，中間部分是32路采集電壓，下面部分是32路采樣電壓切換和32路均衡切換。本設計板子上的均衡電流是0-220mA任意設置，還有外部大電流均衡擴展，可以達到0-100A任意設置，亮點是成本低廉，工作可靠，附上材料表成本價格。
3材料表.pdf
(72.45 KB, 下載次數: 0)
2025-12-7 09:14 上傳
點擊文件名下載附件
電路板已經設計好了，準備發出去打樣了
板子下邊是兩排端子，上一排是均衡100A擴展端口，下一排是電池采樣輸入，最右邊是負極，最左邊是正極與板子供電。給大家提供3款均衡大電流擴展成功的方案，可以供選擇
理論上講，只要你功率管電流夠大，負載電阻夠小，均衡電流可以做很大很大，并且都可以從0A開始調節均衡電流的大小，采用PWM控制輸出。
板子打樣有點貴，數量多應該便宜，現在就是等PCB和電子元件采購了，接下來可以設計485通訊和觸摸屏上位機了，觸摸屏使用的是金璽牌子的4.3寸，由于貼片電阻的阻值有誤差，需要設計一個矯正界面程序
附上源程序給大家
7矯正源程序.rar
(3.17 KB, 下載次數: 0)
2025-12-7 09:17 上傳
點擊文件名下載附件
再設計一個單板子的觸摸屏界面
附上源程序
8 32串鋰電池管理.rar
(5.9 KB, 下載次數: 0)
2025-12-7 09:18 上傳
點擊文件名下載附件
設計一個6單元的觸摸屏界面
附上源程序
9 6組級聯電池管理.rar
(6.27 KB, 下載次數: 0)
2025-12-7 09:19 上傳
點擊文件名下載附件
大家注意哈，多組32串電池級聯，需要把每個板子的485站號修改一下，意思啥給每個板子取個不一樣的名字，這樣就可以把多個板子的485并聯在一起工作了！等了這么久板子終于回來了。
開始焊接元器件了。
這是今天的成績，明天繼續焊板子經過3天的奮戰，終于完成了
可以調試了，希望一切順利吧！今天東拼西湊找來了32節三元鋰電池，全部做成串聯，每節電壓各不相等
找來一只4.3寸觸摸屏
下載32串矯正程序，注意，驅動軟件用的組態軟件V3.1驅動，使用485通訊連接，下面是通電效果
萬用表是測量的3號電池電壓4.00V,我們的采樣是共用的一路采樣，所以隨便矯正一路，其它路全部都是正確的，默認3號系數1242，電池總壓系數500，電流系數2815，485站號1，霍爾中點2065，
3號電池系數輸入1230，電壓顯示值3.999V
下一步設置余下的項目
系數設定的宗旨，就是實際萬用表測量的讀數，與我們顯示屏上的讀數完全相等就可以了，因為我們用的是電阻分壓采樣，電阻本身有5%的正負誤差，所以需要系數矯正，不然就需要可調電阻來調校了，這樣會增加成本，增加電路的復雜性。同時插上LCD12864藍屏也是可以顯示基本參數的
經過我們前面的基礎參數矯正，下面我們可以進入主題工作頁面了，觸摸屏刷上<32串鋰電池管理>軟件，接上板子的485通訊，正常是可以顯示了
顯示說明： 電池總壓，就是32串的電池總電壓 電池電流，就是顯示電池的放電電流和充電電流顯示 最高電壓，32串電池中電壓最高的一節電壓顯示 平均電壓：32串電池的平均值電壓顯示 最低電壓，32串電池中電壓最低的一節顯示 電池溫度，就是板子上面的熱敏電阻數據顯示 下面黃色部分是按照用戶實際情況設定參數 過壓保護，32串電池，每節的最高電壓設定，范圍0.000-4.999V, 高于設定蜂鳴器會報警發聲 欠壓保護，32串電池，每節的最低電壓設定，范圍0.000-4.999V, 低于設定蜂鳴器會報警發聲 均衡電壓，是選擇均衡電壓點，高于這個值，就開始打開均衡 均衡調節，0.1-100%范圍設定，采用PWM工作模式 板子上均衡電阻是2只20歐姆電阻串聯，最大均衡電流4.2/40=0.105A, 調節范圍約等于0-100mA 由于是東拼西湊的電池，電壓值各不相同，需要做均衡處理，才能一致 先測試32路均衡是否都能正常工作，均衡電流70%，均衡電壓3.500V,
不錯，32路每路均衡正常工作，現在我均衡電流20%，均衡電壓3.950V,看效果
電壓高于3.950V,均衡以20%電流打開工作，低于3.950V的電池，不會打開均衡，大家在使用均衡電流大小調節的時候，注意均衡電阻的熱量，不要太燙了，可以適當設定小點。 另外還有一個功能，就是在工作的時候，短路板子上面的R48,可以讀取芯片內部的數據，如圖
總算大部分功能實現了，可以忙其它工作了，由于沒電池了，級聯通訊沒辦法測試了，大家有實驗場地可以測試一下，我這邊也可以幫大家修改程序啥的！
今天有幸接到96節獨立的兩節4.2V電池，總壓可以4.2*192=806V, 接下來焊接一個電池架
焊架子又要折騰好多天了
架子焊好了，把原來的電池分成了6組，每組剛好32節，接下來開始焊接連接線，又是個大工程
| 
[復制鏈接]
