TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
???????? ????????

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đề tài:
THIẾT KẾ HỆ THỐNG QUẢN LÝ PIN DỰA TRÊN
NỀN TẢNG HARDWARE-IN-THE-LOOP

GVHD: ThS. Phạm Hữu Thái
SVTH: Lê Văn Phúc
Nguyễn Văn Thái
MSSV: 21142650
21142652
Khóa: 2021 – 2025
Ngành CNKT Điện – Điện tử, hệ Đào tạo Chính quy

TP. Hồ Chí Minh, 06/2025

i

ii

iii

iv

v

vi

vii

viii

ix

x

xi

xii

xiii

xiv

LỜI CẢM ƠN
Với sự nỗ lực không ngừng, chúng em đã hoàn thành đề tài “Thiết kế và mô
phỏng Hệ thống quản lý pin dựa trên nền tảng Hardware–In–the–Loop”. Thành quả
này là kết quả của quá trình học tập nghiêm túc, làm việc nhóm hiệu quả, và đặc biệt
không thể thiếu sự hỗ trợ tận tình từ quý thầy cô, anh/chị cựu sinh viên, bạn bè và gia
đình.
Chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến ThS. Phạm Hữu Thái,
giảng viên hướng dẫn, người đã luôn đồng hành, định hướng, chia sẻ kiến thức chuyên
sâu cũng như những kinh nghiệm quý báu, giúp chúng em triển khai đề tài một cách
hiệu quả và có hệ thống. Những lời động viên và định hướng của thầy là nguồn khích
lệ to lớn trong suốt quá trình làm việc.
Chúng em cũng trân trọng gửi lời cảm ơn đến TS. Trịnh Hoài Ân, người đã
tận tình hỗ trợ về mặt chuyên môn và luôn dành thời gian để góp ý, động viên chúng
em vượt qua những khó khăn trong quá trình nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Khoa Điện – Điện tử, Trường Đại học
Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh vì đã truyền đạt cho chúng em nền tảng kiến
thức vững chắc cùng môi trường học tập thuận lợi để phát triển bản thân và hoàn
thành đồ án tốt nghiệp.
Không thể thiếu, chúng em xin tri ân ba mẹ, những người luôn âm thầm ủng
hộ, động viên tinh thần và là chỗ dựa vững chắc giúp chúng em vững bước trong hành
trình học tập.
Chúng em rất mong nhận được những nhận xét và góp ý quý báu từ quý thầy
cô và các bạn để hoàn thiện đề tài hơn nữa.
Một lần nữa chúng em trân trọng cảm ơn!

iii

iv

TÓM TẮT
Hệ thống quản lý pin (BMS) đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo an toàn
và nâng cao hiệu suất cho các hệ thống lưu trữ năng lượng sử dụng pin Lithium-ion.
Dù pin Lithium-ion đang được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng dân dụng và công
nghiệp, nhưng các vấn đề liên quan đến an toàn và độ tin cậy vẫn chưa được nghiên
cứu đầy đủ. Đồ án này tập trung vào việc nghiên cứu giải thuật cân bằng pin và thiết
kế hệ thống BMS nhằm giám sát, quản lý hoạt động của pin Lithium-ion. Thông qua
việc mô hình hóa, mô phỏng trên phần mềm Typhoon HIL. Sau
...

...
02/2025.
[13] Samsung SDI. INR21700-50E Lithium-ion Rechargeable Cell Specification,
Version
1.0.
Internet:
https://batteryservice.bg/wpcontent/uploads/2018/12/INR21700-50E.pdf, truy cập ngày 05/02/2025.
[14]

Daniel W. Hart. Power Electronics. McGraw-Hill, 2011.

[15] Typhoon HIL. Tài liệu kỹ thuật và hướng dẫn sử dụng hệ thống mô phỏng
HIL. Internet: https://www.typhoon-hil.com, truy cập ngày 05/02/2025.
[16] S. Thangavel, D. Mohanraj, T. Girijaprasanna, S. Raju, C. Dhanamjayulu, and
S. M. Muyeen, “A Comprehensive Review on Electric Vehicle: Battery Management
System, Charging Station, Traction Motors,” IEEE Access, vol. 11, pp. 20994–21019,
2023, doi: 10.1109/ACCESS.2023.3250221.
[17] HuntKey Energy Storage. Cell balance – an important factor affecting the
battery. Internet: https://www.huntkeyenergystorage.com/cell-balance/, truy cập
ngày 10/02/2025.
[18] H. S, “Overview of cell balancing methods for Li‐ion battery technology,”
Energy Storage, vol. 3, no. 2, 2021, doi: 10.1002/est2.203.
[19] M. Daowd, M. Antoine, N. Omar, P. Van Den Bossche, and J. Van Mierlo.
Single Switched Capacitor Battery Balancing System Enhancements. Energies, vol.
6, no. 4, pp. 2149–2164, 2013, doi: 10.3390/en6042149.
D. Lab. Introduction to Cell Balancing. Internet:
https://www.youtube.com/watch?v=DDjRkbcpXTE&ampt=2645s, truy cập ngày
15/02/2025.
[20] J. Liu. Comparison of Battery balancing methods: Active cell balancing vs
Passive cell balancing. Internet: https://www.mokoenergy.com/battery-balancingmethods/, truy cập ngày 18/02/2025.
84

[21] Tenergy Corporation. 18605
battery.com, truy cập ngày 20/02/2025.

Datasheet.

Internet:

https://www.all-

[22] S. Costa and E. Apostolidou. Why is HIL testing critical for next generation
battery systems? Internet: https://hybris-project.eu/why-is-hil-testing-critical-fornext-generation-battery-systems/, truy cập ngày 27/02/2025.
[23] S. M. T. F. M. Gonzalez-Longatt. Real-Time Testing Using Typhoon
Hardware-in-the-Loop Simulation and HIL. Springer, 2023, pp. 1–28, doi:
10.1007/978-981-99-0224-8_1.
[24] R. H. and P. V. Rene O. Sanchez, “Hardware-in-the-loop on-ramp simulation
tool to debug and test the Universal Ramp Metering Software,” in IFAC Proceedings
Volumes (IFAC-PapersOnline), 2009, pp. 211–216. doi: 10.3182/20090902-3-US2007.0104.
[25] Texas Instruments. Tài liệu kỹ thuật dòng vi điều khiển
TMS320F28004x/F2806x – C2000 Real-Time Microcontrollers. Internet:
https://www.ti.com, truy cập ngày 05/03/2025.

85