鋰動力電池作為純電動汽車運行的唯一能量來源,,是電動汽車的核心組成部分,,在電動汽車上扮演著等同于燃油車輛中“發(fā)動機”的重要角色。為了使鋰動力電池處在最佳的工作狀態(tài)并且隨時把握好鋰動力電池的荷電狀態(tài),,需要選用一種抗干擾能力強,、測量精度高的溫度傳感器器件對鋰動力鋰動力電池單體的溫度進行準確測量。 隨著鋰動力電池的能量密度的提升和安全裕度的降低,,鋰動力電池溫度對電池的容量,、電壓、內(nèi)阻,、充放電效率,、使用壽命、安全性和鋰動力電池一致性等方面都有較大的影響,,所以鋰動力電池在使用中必須進行溫度監(jiān)測,。測量的核心的問題是要知道鋰動力電池單體本身的溫度,通過溫度傳感器得到鋰動力電池的冷卻開啟溫度點,、限制功率溫度點,、停止輸出溫度點、極端熱事件溫度點電路,,如圖1所示,。 目前單體電池溫度的測量一般采用熱敏電阻作為溫度傳感器,采用分壓法由A/D 采樣讀取熱敏電阻的端電壓,,根據(jù)電阻—溫度關(guān)系可計算出溫度值,。將熱敏電阻安裝在每個鋰動力電池單體上,分時將不同鋰動力電池上的熱敏電阻接到A/D 采樣電路上進行溫度采樣,,實現(xiàn)鋰動力電池單體溫度的巡檢,。 在采用普通熱敏電阻機箱溫度測量時,因其測量精度為±1.0℃,,誤差較大,。同時有時由于制造工藝原因,,熱敏電阻個體的溫度特性不是很一致,由此造成溫度測量校準的困難,。進行多點溫度巡檢時,,同樣要解決分時通道選通問題,,所以同樣就需要考慮設(shè)計簡潔性問題,。 DS18B20是常用的數(shù)字溫度傳感器,其輸出的是數(shù)字信號,,具有體積小,,硬件開銷低,抗干擾能力強,,精度高的特點,。DS18B20數(shù)字溫度傳感器接線方便,可應用于多種場合,。S18B20的主要特性如下: 1)適應電壓范圍3.0V~5.5V,,在寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供電。 2)DS18B20具有獨特的單線接口方式,,在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊,。 3)支持多點組網(wǎng)功能,多個DS18B20可以并聯(lián)在唯—的三線上,,實現(xiàn)組網(wǎng)多點測溫,。最多能并聯(lián)8個,如果數(shù)量過多,,會使供電電源電壓過低,,從而造成信號傳輸不穩(wěn)定。 4)不需要任何外圍元件,,全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在外形如一只三極管的電路內(nèi),。 5)測溫范圍-55℃~+125℃,在-lO℃~+85℃時精度為±0.5℃,,固有測溫誤差(注意,,不是分辨率,這里之前是錯誤的)1℃,。 6)可編程的分辨率為9位~12位,,對應的可分辨溫度分別為0.5℃、0.25℃,、0.125℃和0.0625℃,,可實現(xiàn)高精度測溫。 7)在9位分辨率時,,最多93.75ms便可把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字,,12位分辨率時最多750ms便可把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字,。 8)直接輸出數(shù)字溫度信號,以一線總線串行傳送給CPU,,同時可傳送CRC校驗碼,,具有極強的抗干擾糾錯能力。 9)電源極性接反時,,芯片不會因發(fā)熱而燒毀,,但不能正常工作。 |
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