這個問題，我從鋰電池組PACK跟BMS結(jié)合起來的經(jīng)驗來跟大家解答一下吧。

首先，單片機監(jiān)控電池的實時電量，如果僅僅通過監(jiān)控鋰電池的電壓來監(jiān)控鋰電池的實時電量是不夠準確的，可以說誤差會特別大。這就是我們常說的SOC（剩余電量）的問題，因為大家都知道，鋰電池在充電或者放電的時候，電壓是一直在波動的，電流越大，波動就會越大。三元鋰電池的電壓平臺是3.6V，磷酸鐵鋰電池的電壓平臺是3.2V。

鋰電池在各自的平臺電壓上是比較平穩(wěn)的，特別是磷酸鐵鋰電池，它的工作電壓范圍是2.5V~3.65V，但是它的80%的電量都集中在了3.1V~3.3V之間。所以，鋰電池，如果單片機采用的是監(jiān)控電壓的方式來顯示它的實時電量的話，基本上算是個擺設(shè)了，只能做參考，意義不大。

那要如何來監(jiān)控電池的實時電量呢？

單片機在鋰電池軟件保護板（也叫BMS）里面，我們叫電量計IC，它需要用庫侖計+電壓修正算法的方式來監(jiān)控電池的實時電量，才會比較準確。也是比較準確而已，一般誤差會在5%左右。為什么還有5%左右的誤差呢？后面講講。先說這個庫侖計+電壓修正算法的方式是個怎么回事。

庫侖計，就是電流乘以時間。

電池處于放電狀態(tài)時，剩余電量（以下稱SOC）=當前SOC-放電電流*放電時間；

電池處于充電狀態(tài)時，SOC=當前SOC+充電電流*充電時間。

這種方式，可以說比電壓監(jiān)控的方式強百倍，因為這樣的實時SOC才是更為準確的，不管電池是在充電還是在放電，SOC不會因為電壓波動的問題，出現(xiàn)特別大的誤差。

都這么準確了，為什么說還有5%左右的誤差呢？

這個就是要考慮到鋰電池組PACK在實際使用中的情況了，因為庫侖計只是在單片機監(jiān)控到鋰電池充電放電電流的時候才能計算到SOC的變化，也就是說如果鋰電池組出現(xiàn)單片機無法監(jiān)控到的電流時，SOC的庫侖計方法將會忽視掉，如果時間長，積小成多，SOC就會誤差越來越大。

什么是單片機無法監(jiān)控到的電流呢？

比如瞬間的脈沖電流，由于脈沖持續(xù)的時間特別短，單片機無法捕捉到；還有鋰電池特別小電流充電放電時，單片機也無法捕捉到；還有鋰電池組電芯的自耗電，BMS本身的自耗電等等，這些都是BMS單片機無法捕捉到的電流，無法捕捉，就無法計算了。

BMS內(nèi)部也有SOC校準機制。

鋰電池組使用，需要觸發(fā)BMS中的SOC校準條件的時候，SOC就會再次進行校準。SOC自動校準條件一般是：鋰電池組過充保護時，或者過放保護時。

鋰電池組觸發(fā)BMS過充保護時，SOC恢復默認電量為100%；

鋰電池組觸發(fā)BMS過放保護時，SOC恢復默認電量為0%。

如果鋰電池組在終端的實際使用中，無法做到觸發(fā)BMS的過充保護跟過放保護呢？SOC無法校準，那SOC的誤差不是越來越大？

所以，BMS單片機需要加入電壓修正算法的方式來輔助SOC的校準。

電壓修正算法，就是根據(jù)鋰電池組在實際充放電的過程中，采集電量與電壓的對應點，經(jīng)過算法的方式保存起來，當BMS軟件識別發(fā)現(xiàn)當前SOC數(shù)值與電壓對應偏差很大時，BMS軟件會根據(jù)算法再次對SOC進行校準。這樣就實現(xiàn)了就算終端用戶無法經(jīng)過過充過放保護來校準SOC，BMS也可以通過電壓修正的方式來調(diào)整SOC的顯示。

當然，電壓修正算法的方案特別多，不同的BMS廠家，算法也各有不同，上面講的是大致的算法方式，給各位做參考。

通過這種庫侖計+電壓修正算法的方式，還是比較準確的。會讓實時電量SOC控制在5%左右的誤差。

以上，就是單片機用鋰電池供電，較為準確的監(jiān)控實時電池電量的方式了。

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