摘要：锂电池能量密度高，难以确保电池的安全性，在过度充电状态下，电池温度上升后能量将过剩，于是电解液分解而产生气体，容易使内压上升而产生自燃或破裂的危险[3]；因此锂电池的过度充电及过电流保护很重要，所以通常都会设计保护电路，用以保护锂电池。

关键词：锂电池组；充放电；保护系统

1 系统设计

本文采用松下公司的18650锂电池构成锂电池组，由5路电池并联构成，每一路电池由10节锂电池串联形成。单节锂电池的额定电压为3.6v，电池组总容量为16A·h，最高总电压为42v，可持续放电电流可达8A。

采集模块用来采集锂电池的电压和电流，并将这些数据送至单片机；

控制模块以MSP430为核心控制芯片，根据锂电池的实际电压和电流控制锂电池的停充与停放；均衡模块对状态不正常的锂电池进行调整，使其恢复到正常的状态，减少锂电池的损坏锂电池组充放电保护系统的保护方式分为2个层级。

1.1 预设每一路锂电池过充、过放以及过流的阀值电压和电流，当任何一路锂电池的电压或者电流在充放电过程中超过了预设阀值，停止充放电，并对每一路锂电池进行均衡控制，使其电池状态回到安全范围之内。

1.2 预设每一路电池组中单节电池的过充、过放电压，当单节锂电池电压超过预设阀值后，停止充放电，并对每一路电池组中的单节电池进行均衡控制，使每节单体电池的电池状态趋于一致并处于安全范围之内。

2 硬件设计

2.1 控制模块

本锂电池组充放电保护系统采用MSP430fr5947作为控制芯片，MSP430系列单片机是一种超低功耗的处理器。……