新型串联锂离子电池组主动均衡电路设计

李立君，李光举，李树元

（邢台职业技术学院，河北 邢台 054000）

新型串联锂离子电池组主动均衡电路设计

李立君，李光举，李树元

（邢台职业技术学院，河北 邢台 054000）

为解决串联锂离子电池组电压均衡问题，提出了一种新型主动电池到电池均衡电路。该电路主要包括N+5个双向开关以及一个LC谐振电路，其中，N表示电池组中电池的数量。利用LC串联谐振电路能够直接将能量从最大充电电池传输至最小充电电池，无需使用多绕组变压器。并且在零电流开关条件下，运行电路中的所有开关能够减少平衡所用功耗。通过10节串联锂离子电池的实际测试，结果显示相比常规均衡电路，提出的电路能够实现快速平衡并且传输效率更高。当均衡功率为0.48 W和2.04W时，实测功率传输效率分别为92.7%和79.2%。

锂离子电池，主动均衡，LC电路，均衡功率

0 引言

串联式锂离子电池的能量密度高、电池电压高、使用周期长，所以，广泛用于电动车、储能系统等高电压领域［1］。为了最大化锂离子电池容量以及使用寿命，需使用被动电池均衡电路或者主动电池均衡电路［4-5］；被动均衡的电路结构十分简易，成本较低；但是，此电路会产生热量，并且均衡电池所需时间（均衡时间）较长。主动均衡适用于在高温下运行并且需要快速均衡的领域［6-8］但是，几乎所有电路均仅仅能够将平衡能量传输至相邻电池，均衡时间会增加，并且功率传输效率会降低。

本文提出了一种新型电池到电池主动均衡电路，能够直接在电池串中的任意两个电池之间传输平衡能量，无需使用多绕组变压器。……