TI电动自行车电池管理系统设计方案

方案概述

与传统的纯机械式自行车相比，电动自行车可为骑行者完成陡峭的爬坡提供电机辅助，从而使得人们在天的上下班路途上几乎不会耗费什么精力。如今，上路行驶的电动自行车已达 1.5 亿辆之多，预计这一数字将在不到 5 年的时间里实现翻番。在亚洲，现用及更早一代的电动自行车大多仍然采用铅酸电池，而在欧洲销售的电动自行车则使用锂离子化学电池。随着这两种占统治地位的化学电池的价格日益接近，今后的电动自行车发展趋势将倾向于采用锂离子电池，本方案就是德州仪器设计的一款基于锂电池的电动自行车电池管理系统。

功能定义及性能指标

1 电池组—集成了实现安全充电和放电必需的所有电子零组件，并且有可能包括更加精细复杂的电子线路以计算诸如剩余电池容量和电池健康状况等数据。

2 电机驱动单元—由电池、各种各样的传感器和一个电机控制器（其在电动自行车运行的过程中提供转矩辅）来驱动。另外，有些高端解决方案还拥有诸如再生制动、电子换档和最大速度限制等功能。

3 用户显示器—其充当与骑行者互动的主要界面并负责提供有关自行车的最新信息。它可显示诸如剩余行驶距离、电机功率输出和电池状况等指标。

方案优势

1 较高的重量和体积密度可制成较小和较轻的电池组，因而能够很容易地取出进行充电；

2 循环寿命有所延长，能提供三年乃至更长的可靠运作；

3 具有优良的环保性能，毒性远远低于铅酸电池。典型的电动自行车系统包括三个核心组件，即：一个电池组、电机驱动单元和用户显示器。

原理及实物图