电池组均衡电路的真正作用及新方法

贾佳鹏，吴文金，胡志冬

（郑州日产汽车有限公司技术中心，河南 郑州 450000）

众所周知，电池组内单体衰减 （容量减少、内阻增大）不但造成电池组有效容量减少，衰减的单体还是充放电过程中过热爆燃的元凶。为完全使用电池组的容量，各种 （电压） 均衡电路应运而生 （注：所有均衡电路都是电压均衡、非容量均衡。后者只有更换衰减单体才能达到）。目前电池组的“均衡”一般是指充电均衡，分为旁路式和主动式两类。前者结构简单、成熟使用广泛，但存在能量损耗、效率低，后者电路构成复杂、形式多样、成本昂贵易损，实际装机比例很低。本文通过数据计算，分析了最具有实际意义的电池组放电均衡的作用过程、真实效果及局限，并提出更具优势的新电路结构。

1 均衡电路工作过程描述

1.1 充电均衡

在衰减单体先于其他正常单体达到最高电压后，通过分流使衰减单体端电压保持在最高设计值不变，使其他未充满单体继续充电，直至达到所有单体都充到最高设计值。

1.2 放电均衡

1） 电池组运行中：这时的均衡电路作用可以忽略。因为电池组的放电工作电流通常远大于均衡电流，衰减单体仍然会以更快速度降压，直到达到低压保护值而关闭电池组输出。

2） 电池组搁置：这时均衡电路的工作效果开始显现并累积 （静态均衡），直到使衰减单体端的电压与其他正常单体一致。但是，“均衡”后的电池组一旦投入运行，仍然会发生衰减单体更快电压下降，直到保护电路关闭电池组，造成其他正常单体的容量闲置。……