船用鋰電池組電池管理系統(tǒng)的PCB設計.pdf

1、以新能源構(gòu)成的供電方式已越來越多地應用到船舶電力系統(tǒng)中，其中鋰電池組作為船舶多能源供電系統(tǒng)重要組成部分，其安全可靠運行是保證新能源船舶可靠航行的關(guān)鍵，而鋰電池組能否安全可靠運行則取決于鋰電池組管理系統(tǒng)(BMS)性能的優(yōu)劣，然而關(guān)于鋰電池組電池管理系統(tǒng)的研究，大部分都是針對車載鋰電池組，其研究層面也僅限于管理策略電路拓撲的設計等，而對于電路及搭載系統(tǒng)的印制電路板本身的可靠性沒有給以足夠的重視。因此，本文通過對船用鋰電池組工作環(huán)境及工作狀況

2、的分析，根據(jù)其特殊要求設計了合適的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并在電源電路及通信電路上特別注意了其電磁兼容性能，完成了電池管理系統(tǒng)的主控制模塊、電池信息采集模塊、電池均衡模塊等的具體電路設計。
　　首先，在系統(tǒng)電路的設計上，主要采用了DSP作為主控制器，保證了系統(tǒng)的運算能力和快速響應能力;電池信息采集模塊以及均衡模塊采用LTC6804與LTC3300聯(lián)合運作，實現(xiàn)了對電池組中每一塊電池參數(shù)的監(jiān)視及保護。
　　其次，在完成電路設計后，根據(jù)實際需

3、求將系統(tǒng)電路分成主控制板、電池信息采集板、電池能量均衡板三大功能板，根據(jù)常規(guī)布線布局規(guī)則，對板上各信號線的線寬、過孔大小、層疊設置等進行了具體的約束，并完成了各印制電路板(PCB)的繪制。
　　最后，通過HyperLynx信號完整性仿真軟件，以改善電磁兼容性能及提高信號傳輸質(zhì)量為目的，對各板上關(guān)鍵信號線上存在的反射、串擾、電磁輻射等問題進行了仿真并改進。
　　本文主要完成船用鋰電池組電池管理系統(tǒng)硬件的實現(xiàn)及其印制電路板的設計