如果做NB電池,當然還是用現成的方案比較好,它們會比較成熟.
如果做特殊功能的電池,可以用單片機來做,可以實現以上所說的各種功能,還包括其它功能.
用單片機來做,并一定能便宜很多,只是可以完成一些特殊功能,比較串口通信,干節點報警,充電控制,狀態指示,平衡等.
NB電池你也可以選用非TI的方案,臺灣有兼容TI的芯片,價格比較低.

為什么非要找阿珠?

TO; AZHU
  正是啊!我看了你的BLOG里關于電池充電平衡的單片機實現電路,很受啟發,想在設計的過程中采用能量轉移型的平衡電路!請問這里面還有什么要注意的嗎??  
  還有,如果我們真的能用單片機做出一套成熟可靠的電池管理電路,以后就不用小日本的了,看了你的BLOG里的很多大作,很是佩服!
我最近也一直在研究TI的EDV補償算法,覺的他們的算法實在是太過煩瑣,我想問一下,還有沒有別的容量補償算法可以用??
  懇請賜教!!

用能量轉移型平衡,有許多細節的地方要注意,一定要避免因元件損壞而造成的電芯間的短路,轉換效率也很重要.我現在在研發用超級電容器(而不是用變壓器)來做能量轉移的電路.
單片機做電池管理電路,其它人已經有不少成熟的先例了.象三星的S3F9454或PIC的單片機,都有人做過.
我個人認為如果電池型號一定的話,完全可以用電壓進行剩余容量的判斷,精度會在3%以內,只是在處理時需要根據電流大小對電壓進行補償.我個人還認為剩余容量精度做到很高,在實用方面并沒有多大意義.

TO  AZHU:
  “我個人認為如果電池型號一定的話,完全可以用電壓進行剩余容量的判斷,精度會在3%以內,只是在處理時需要根據電流大小對電壓進行補償.我個人還認為剩余容量精度做到很高,在實用方面并沒有多大意義’
    你說的用電壓來判斷剩余容量,那么在電池工作溫度變化很大時,那如何來解決電池的溫度補償??
    還有用電壓來判斷剩余容量,當電池的循環次數越來越大,累計誤差的影響會很大, 有怎么來消除累計誤差??
     我理解:剩余容量精度應該對電池的使用壽命和電池的續航能力起著很重要的作用.
  懇請賜教!

溫度補償可以用查表法的方式來進行,數據量會比較大,但會比較可靠.
在每次完整放電過程中,用庫倉計算法可以計算出電池的FCC值進行刷新,這樣就解決了循環次數造成的容量減少問題.用電壓判斷出的剩余容量值,是百分比值,并不受循環次數影響.
剩余容量精度并不會影響電池的使用壽命,3%的誤差對電池的續航時間精度也只有少量影響.
這類電池的最關鍵是解決循環壽命問題,剩余容量精度相對來說還是次要的.就拿現在的NB電池來說(我自已天天都在用NB工作),剩余容量精度做到3%以下已經足夠了,而且現在的NB電池的剩余容量值跳變有時都會達到7%以上,而且用電壓判斷法,就不會產生剩余容量值的大臺階跳變問題.

謝謝AZHU老師的回貼,讓我的設計思路開拓了很多.
  但還有個問題,我們知道,同一個電池,在同等剩余容量的情況下,電壓值因放電電流的大小而變化.如果NB長時間處于大電流放電狀態,例如,當電壓降到40%對應的參考值時,NB這個時候認為只有40%的電量.而實際電池應該還有60%或者更多的電量.當NB重新進入小電流狀態時,電池電壓會回升很大的范圍,那么容量顯示還是會出現反跳現象.
  請問:是不是還需要對放電電流和容量,電壓所對應的數據進行實驗采集?
  
    
  

是的,不同電流情況下,同樣的電壓會對應不同的剩余容量.
因此必須要根據電流值大小對電壓進行補償后轉換成剩余容量值.

謝謝AZHU老師.
   您真是個熱心人,有了你的幫助,我們這些后輩們一定會成長很快的!
    老師,我們在進行電壓,電流的采樣時,是不是還需要校準???
一般都有哪些方法來實現啊??在精密電阻的選擇上有什么要求和限制嗎??

要看你的測量方法了.
通常測量精度受分壓電阻和運放的輸入失調電壓影響較大,一般都是要校準的.
實現的方法有好幾種,有浮地測量的,有用運放進行差分輸入測量的,有用高精度A/D直接測量的,有用鏡象法測量的,有每個電芯測量后再傳送給主機的.......各種方法各有優缺點.
精密電阻用0.1%的比較好,但是成本很高,如果用1%的,通常要校準.

謝謝AZHU老師.
   老師,我目前沒啥疑問了,如果在做的過程中有啥問題我還會找你的啊!!對你的感謝之心無以言表!
   如果你對TI的容量補償算法有興趣的話,我這有幾份TI的算法資料,我可以發給你,讓老師你更上一層樓!!也算是對你的一份報答吧!

azhu老師正是熱心啊,感慨啊,佩服.......

謝謝你了!
你可以發給需要資料的人,幫助別人也是幫助自已呀.:)

你這么說我很慚愧,因為我自已知道我做得很少.沒有以前那么熱情了.
很懷念趙老師,我也想象他那樣,可惜很難做得到.
:)

有人對這方面感興趣嗎??我們大家共同學習啊!
   由于開始做電池才不久,我手里只有TI 的一些芯片資料,AZHU老師,你手里有沒有用單片機實現電池管理的電路圖,給我發一份好嗎?我對比著研究一下,看看還有什么需要改進的!

???電源網上有人做過這方面的東西嗎??

我對于TI的方案也很感興趣,有什么資料可以參考一下么

你現在用哪個片子??2060還是208X??
  說出你想要的??我盡量滿足!!我TI的資料很全

在用bq2084,有幾個地方不是很明白,還望幫忙.
1.在使用不同負載進行放電試驗的時候會發現,開始可能曲線跟蹤不是很完整,而在進行幾次充放電之后,所得到的放電曲線就比較完美,容量沒有跳動,終止電壓也比較一致,莫非TI在不斷的修訂內部參數模型?因為從CEDV的關系來看,好像那七個參數并沒有變化.
2. 根上面也有關系,想問一下您在做方案的時候容量計算這一塊是通過單純的庫侖積分實現的么,因為我用EV2300所抓的數據來看,進行電流的積分所的結果和他顯示的充放電總量是不一致的.想必要進行溫度、電流的補償,這部分您能夠提供一些想法么.
3.TI的方案是將計量和保護綁定在一起來實現的,從邏輯上講我認為講保護完全的交給硬件來實現更加的安全可靠一些,當然靈活性和可適應性就差了.這個方面應該有一個什么樣的取舍那.
希望能夠交流一下,zhangpxs@gmail.com 謝謝!

對于容量計算,我看到的方法總體大約可以分為三種:
1.開路電壓法,適用于電池總類比較單一的方案,畢竟鋰電池容量和電壓的對應關系還是比較好的.缺點是大部分時間里面電壓變化平緩,在加不同負載的情況下可能需要進行補償計算,而在電池老化的時候是不是可以反映相同的剩余容量還未可知.
2.庫侖積分法,單純的計量流進和流出的電流進行積分.彌補了上述電壓平緩的問題,卻可能存在累計誤差,使得總容量偏差較大.另外就是大電流的補償問題.
3.內阻匹配法,TI的bq20z80系列新推出的,由電壓-容量,容量-內阻,內阻-電壓走了一個循環進行遞歸計算.據說可以做到精度很高,還沒有看出頭緒來.
AZHU所說的方法更相似于一種修正過的開路電壓和庫倫積分相結合的方法,其實感覺TI的方案可能也是這么回事.在放電快要結束的時候設置CEDV2,1,0進行容量和電壓的統一,而在CEDV2之上的部分則使用庫侖積分的方式來更新FCC.
我對于這兩種真實的實現補償的過程都很感興趣,可是卻找不到相關的資料,只是這么一知半解的來忽悠,呵呵.

庫侖積分法除了大電流需要補償外,在溫度方面也存在著問題.
比如在低溫條件下使用,庫侖積分法會使電池剩余容量值發生很大的跳變,我甚至見過從40%跳變到7%(在使用TI的芯片時),因為在低溫下電池的可用容量大大減小(遠小于前一次的FCC值),溫度越低,跳變會越大.但是由于普通使用者在使用中很少會出現環境溫度變化大的情況,因此就難以發現這個現象.

TO  infernal :
    在進行容量計算的時候,目前大多數電源管理芯片都使用庫侖積分法,但是一般都會再結合開路電壓或者查表法來對容量進行校準.一般不單獨使用庫侖法來計算容量,這是因為當放電電流變化較大時,庫侖法得到的容量誤差會很大.
    對與EDV補償,我最近也一直在研究TI的EDV算法,但還是不太清楚,總的感覺是在新電池放電初期,放電曲線很理想(跟他們說的一樣)但是到了100次左右的循環以后,就變的沒有精度可言．因此,如果得到比較精確的容量補償,還是需要花很大的時間去得到不同溫度(我們一般取 0,25,50)下,不同放電負載的放電曲線,然后可以建立一些表格用來補償容量．
另外,FCC的刷新是在每次有效放電結束之后, 用DCR計數器來刷新FCC的值,當然,這里面有個簡單的算法公式,在TI的資料里都有介紹．

庫侖積分法的問題在于使用的是離散的電流采樣值,而采樣的電流又不是采樣周期內的平均值,由此得來的庫侖積分值能很準確嗎?受限于使用的ADC的成本和功耗,又要保證一定的精度,用庫侖積分法在使用離散的電流采樣時,TI已經做得很優秀了.而且沒有可以從TI的芯片外部進行改善的余地.既不能提高采樣頻率,又不能讓采樣的電流值是采樣周期內的平均值.TI的芯片只適合NB.

有沒有辦法不用離散電流采樣實現庫侖積分?

如果可以把電流對時間的積分做成連續的,庫侖積分法的容量計算精度應該很高,再加上溫度補償和自放電補償,剩余容量是否可以算得很準?

TI的芯片是為NB做的,對于動力電池......?????? 哪怕用于移動電源都有點勉為其難.

ADC 都是SIGMA DELTA的ADC了,是一定周期內的平均值.

AZHU,研究過DS2761B25嗎?

不好意思,沒玩過DS2761B25.

單純的庫侖計數肯定不行,看到TI所提出的在不同溫度、不同放電速度的情況下進行數據測量,然后使用mathcad來進行計算的方法,我有這樣的一個理解,還望批判:
采用庫侖計數的最大問題在于CEDV2處很可能會有一個大的跳動,那么如果我們采集一定的溫度和放電速度的放電曲線,然后對于單純的庫侖積分Cn ＝ Cn-1 -i×t,改變成為一個Cn = Cn-1 -f(i,T,cycle,Cn-1)*t這樣一個方法來逼近,使得剩余的容量總是現有情況下的真實容量,那么是不是九可以更加合適一些那.
不過這個模型怎么搞定,還真是一個問題.只是一個想法,不知道可行與否

兄弟,很佩服你在容量計算方面能有自己的想法.
你的模型理論上應該沒問題,不過,我覺的要在實際的設計中得出這樣的理想模型是很難的!\
  TI的EDV電壓模型還沒解決多次放電循環之后電池容量的補償問題,你在Cn = Cn-1 -f(i,T,cycle,Cn-1)*t中把循環次數也考慮進去,在設計中實現起來就變的很難!
目前的庫侖法和查表法結合的的設計已經能達到我們設計的需求,不過還是支持你,如果真的把你的算法搞出來了,抓緊時間,申請專利哦 !

其實我覺得對于庫侖計數的修正,很多時候應該就是對于i*t的一個修正,而這個修正如果是一個固定值,那么在不同電流或者溫度情況下,可能能夠修正,而壽命九很難修正,而如果是一個與當前狀態有關的一個修正可能就會好一些,但是也就是想想而已,真正做起來不知道要多少的數據量來做

關鍵是數據的采集量太的,對于不同的電芯,都要進行大量的數據采集,這在實際的應用中實現起來會很麻煩,有礙產品的推廣!!