為了解決動(dòng)力鋰電池組使用中的一致性問(wèn)題，本文提出了一種均衡充電管理電路的實(shí)現(xiàn)方案。首先分析了單體鋰電池的特性；然后在比較各種均衡充電理論的基礎(chǔ)上，選擇部分分流法作為設(shè)計(jì)思路，進(jìn)行具體電路設(shè)計(jì)。多次鋰電池組充放電實(shí)驗(yàn)表明，該均衡充電管理電路能有效改善電池組充電的一致性，提高電池組工作性能，延長(zhǎng)使用壽命。

隨著國(guó)際原油價(jià)格飛漲，各種新型能源的研究成為公眾關(guān)注的焦點(diǎn)。電能作為動(dòng)力能源已經(jīng)在各種車輛上得到廣泛應(yīng)用。鋰電池以具有較高的能量質(zhì)量比和能量體積比，無(wú)記憶效應(yīng)，可重復(fù)充電次數(shù)多，使用壽命較長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)成為動(dòng)力電能的首選。

作為一種新型動(dòng)力技術(shù)，鋰電池在使用中必須串聯(lián)才能達(dá)到使用電壓的需求，單體性能的參差不齊并不全緣于電池生產(chǎn)技術(shù)問(wèn)題，即使每只電池出廠時(shí)電壓，內(nèi)阻完全一致，使用一段時(shí)間以后，也會(huì)產(chǎn)生差異，這使得解決動(dòng)力電池充電技術(shù)問(wèn)題成為迫切需要解決的技術(shù)問(wèn)題。本設(shè)計(jì)在充分考慮工業(yè)成本控制和穩(wěn)定性要求的基礎(chǔ)上，采用能耗型部分分流法對(duì)動(dòng)力鋰電池充電進(jìn)行均衡管理，改善了電池組充電的不平衡性，提高了工作性能。

鋰電池組充電方案選擇

1、單節(jié)鋰電池充電要求

對(duì)單節(jié)鋰離子電池的充電要求(GB/T18287-2000)首先是恒流充電，即電流一定，而電池電壓隨著充電過(guò)程逐步升高，當(dāng)電池端電壓達(dá)到4.2V(4.1V)，改恒流充電為恒壓充電，即電壓一定，電流根據(jù)電芯的飽和程度，隨著充電過(guò)程的繼續(xù)逐步減小，當(dāng)減小到10mA時(shí)，認(rèn)為充電終止，充電曲線如圖1所示。

2、鋰電池組充電特性

在動(dòng)力電池組中由于各單體電池之間存在不一致性。連續(xù)的充放電循環(huán)導(dǎo)致的差異，將使某些單體電池的容量加速衰減，串聯(lián)電池組的容量是由單體電池的最小容量決定的，因此這些差異將使電池組的使用壽命縮短。造成這種不平衡的主要原因有：

●電池制作過(guò)程中，由于工藝等原因，同批次電池的容量、內(nèi)阻等存在差異；

●電池自放電率的不同，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間積累，造成電池容量的差異；

●電池使用過(guò)程中，使用環(huán)境如溫度、電路板的差異，導(dǎo)致電池容量的不平衡。