原文
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新能源的发展，电动汽车发展，都会用到能量密度比更高的锂电池，而锂电池串联使用过程当中，为了保证电池电压的一致性，必然会用到电压均衡电路。在这几年的工做过程当中，用到过几种电池的均衡电路，在这里就跟你们一块儿分享一下。随着锂电池用途的增长，多节串联大容量锂电池的保护，电池管理及均衡必将会获得发展，但愿本身作过的一些小东西能对你们有所帮助。
最简单的均衡电路就是负载消耗型均衡，也就是在每节电池上并联一个电阻，串联一个开关作控制，当某节电池电压太高时，打开开关，充电电流经过电阻分流，这样电压高的电池充电电流小，电压低的电池充电电流大，经过这种方式来实现电池电压的均衡，但这种方式只能适用于小容量电池，对于大容量电池来讲是不现实的。安全
下图为一负载消耗性均衡的示意图url
第二种均衡方法我没有实验过，就是飞度电容法。简单的说就是每一节电池并联一个电容，经过开关这个电容既能够并联到自己这节电池上，也能够并联到相邻的电池。当某节电池电压太高，首先将电容与电池并联，电容电压与电池一致，而后将电容切换到相邻的电池，电容给电池放电。实现能量的转移。因为电容并不消耗能量，因此能够实现能量的无损转移。但这种方式太繁琐了，如今的动力电池动不动几十节串联，要是采用这种方式，那的须要多少开关来控制啊。spa
下图为飞度电容法工做原理图，只是画出了相邻两节电池的均衡原理图。.net
第一次作均衡，是作的一款动力电池组的充电，电池容量80ah的两组并联，要求均衡电流为10a,原来了解的一点均衡的原理根本不够用啊，这么大电流都至关于一个一个的小模块了，最后还真的是搞了n个小模块串联，每节电池并联一个小模块，若是单体电池电压低于设定值，启动相应的并联模块，对低电压电池启动充电，补充能量提高电压，实现均衡。设计
下图为当时采用的均衡电路的示意图，DC-DC输入母线既能够是电池电压，也但是是别的模块提供的直流输入。根据须要灵活配置。3d
主动均衡方法能够采用我前面提到的一个变压器多路输出的方法 若是你想利用下面的电路示意图，作一个多路输出的反激电源，利用各个模块的输出电压来对电池实现均衡，我估计你须要很深的功力才能够，由于交叉调整率估计就会搞死你。可是，利用这个电路，咱们能够换一下思路，各路输出不须要稳压均可以，固然为了防止开路损坏输出电容，咱们能够作一个简单的原边反馈。而后在每路输出到电池之间串联一个电子开关，因为这种均衡都是配合电池管理系统一块儿工做的，所以每路输出只要串联一个电子开关，由管理单元控制便可，哪路电压地咱们就能够打开这个电子开关，有电源输出给该节电池充电，直到全部单体电池电压达到咱们的指望值。blog
采用这种均衡方法，曾经作过1000AH，7串电池及300AH，80串电池的均衡，均衡完成后，全部单体电池电压能够达到5mV之内。get
主动均衡也能够采用能量转移的方法，所谓能量转移，既能够是从整组电压取能量向低电压补充，也能够是从将电压太高的电池取能量向整组电压反馈。我在一款通信电源电源系统中用过第二种方式实现过电池均衡。电路原理图以下：it
忘了是参考的谁写的一篇论文作的，当时作的是16串锂电池的均衡，分红了两组，每组8只电池串联，这里只画了6只描述工做原理，若是电池B5电压太高，控制Q5以PWM模式工做，当Q5开通，电感L5储能，当Q5关闭，电感储存的能量就会经过D5给电池B1-B4充电，下降B5电池电压抬高其他电池电压，利用一样的原理能够分析其他电池组电压太高时候的工做过程。io
在试验过程当中，两组之间各自采用这种方式均衡，当两组之间出现误差的时候，就能够采用双向DC-DC进行能量转换了，这样采用的模块数量较少，设计比较方面，我当时没有采用双向DC-DC，而是简单的采用的能量消耗性作两组之间电池的均衡。从最终的试验效果来看，电池均衡仍是比较不错的。
示意图已经补充完了，这就是截止目前为止，我试验过的四种电池均衡的方式，均衡的电池从2AH到1000AH，串联的节数从7串到120串，我的感受以下：
一、对于10AH之内的电池组，采用能量消耗型多是比较好的选择，控制简单。
二、对于几十AH的电池组来讲，采用一拖多的反激变压器，结合电池采样部分来作电池均衡应该是可行的。
三、对于上百AH的电池组来讲，可能采用独立的充电模块会好一些，由于上百AH的电池，均衡电流都在10多A左右，若是串联节数再多一些，均衡功率都很大，引线到电池外，采用外部DC-DC或AC-DC均衡也许更安全。
目前的均衡都是以电池电压一致做为均衡的结束条件，但随着SOC计算愈来愈准确，容量一致的均衡应该是将来发展的趋势。
一花一天堂
1. 如何检测到B5的电压太高（其它节数相似）
- 是否是利用带均衡功能的保护IC ，给出判断结果？
2. Q5 何时启动？
- 是否是 保护IC给出的判断结果，来使能BOOST 模块？
我推测的，您看对不对？
您的方法是？
YTDFWANGWE
带电池均衡确定是对于带单体检测来讲的，电池保护功能同样，当检测模块检测到某节电池电压太高就会发出使能，至于q5的pwm如何控制啊，那就各自想招了。
yuyuhan
楼主，想问一下这个电路开关的占空比是由什么肯定的？
YTDFWANGWEI
能够固定占空比。可是否工做须要有电路来控制。