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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

锂金属具有质量轻、电极电位负及比容量高等诸多优点，以此为材料做成的可充锂电池比能量高、比功率大，有望成为未来的绿色动力能源。由于具有很高的能量密度。随着移动计算技术和无线通讯技术的发展,手持移动终端设备在移动数据采集、传输、处理及个人信息服务等领域得到越来越多的应用。其可移动的特性要求其供电方式以电池为主。锂电池近年来已经成为手持终端设备的首选电池。如今锂电池技术仍在继续发展并将进一步改善人类生活。

国内外研究现状

在充放电检测系统研究方面，国外起步较早。19世纪60年代充电电池蓄电池的发明使充放电检测系统开始起步。20世纪70年代后充放电技术、检测技术的逐渐成熟。20世纪80年代，由计算机控制的检测系统开始面世，充放电检测系统进一步发展，软件系统成为检测系统的重要补充，促进了检测系统行业的发展。进入21世纪后，充放电检测系统出现了数字化检测、化成与分容等检测技术。2010年之后，充放电检测系统行业涌现出工况模拟系统、能量回馈系统和大功率检测系统等新一代产品。目前在充放电检测系统领域美国、德国和日本具有先发优势。国内充放电检测系统研究起步较晚，但发展迅速，部分产品参数达到了国际领先水平。目前已有的充放电检测系统多用于充放电性能测试仪器中，通过对不同电池进行充放电性能测试，从而有效模拟电池的实际使用状态，实现对电池的性能管理。充放电检测系统主要由电压电流检测系统以及温度监测系统组成，通过AD/DC模数转换将模拟量转换成数字量，再通过单片机进行电流电压的计算和显示，并与pc相连，实现对电压、电流、温度的在线监控。

2. 研究的基本内容

对电池的电压、电流、温度等参数进行采集和记录，并限制这些参数在一定的区间内。

通过对给定不同的电压电流，算出电池充电消耗的电能和放电释放出的电能，从而计算出充放电效率，并找出充电效率最优的充电电流及电压。同时对锂电池充放电的温度进行监测记录，使其工作工程中温度控制在安全范围内。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：本系统以51单片机为核心控制器，主要由a/d模数转换模块、单片机控制模块、显示模块和通信模块等组成。通过对数据的记录，找出充电效率较高，充放电温度较低的充放电电压电流 。

按系统功能实现要求，控制模块采用at89c51单片机，通过程序来进行电压、电流的计算等数据处理，及其功能控制；a/d转换模块采用adc0809芯片；显示模块采用1个led数码管静态显示电压、电流值。通信模块采用串口通信将数据发送给pc机。使用max232芯片，实现电平转换功能，使单片机的ttl电平与rs232的电平实现匹配。

4. 参考文献

1.黄彦瑜. 北京大学科学与社会研究中心. 北京100871. 锂电池发展简史 2. 陈渊睿，伍堂顺，毛建一. 华南理工大学电力学院，广东广州510640. 动力锂电池组充放电智能管理系统 3. 王非，刘昊，田晓明. 东南大学国家专用集成电路系统工程技术研究中心，南京，210096.手持终端设备中的锂电池充电技术 4.范立南，谢子殿主编，单片机原理及应用教程[M].北京：北京大学出版社.2006 5.黄惠媛，李润国主编，单片机原理机及接口技术[M].北京：海洋出版社.2006 6.彭军，2003：《传感器与检测技术》，西安电子科技大学出版社

7.2017年中国锂电池及锂电池检测系统行业现状分析及未来发展趋势预测