电池组均衡方法-新能源汽车技术

针对纯电动汽车，电池组也称电池包（PACK），有别于单体电池。在我国目前的锂离子电池制造水平下，单体之间的性能差异在其整个生命周期里不可避免会存在，组合成多节串联PACK后如不采取技术措施，单体电池在充放电过程中的不一致会导致单体电池由于过充、过放而提前失效。要想避免单体电池由于过充、过放导致提前失效，使PACK的性能指标达到或者接近单体电池的水平，必须对电池组中单体电池进行均衡控制，电池组均衡的使命是将多节串联后的PACK内部各单体电池充放电性能恶化减到最小或使其消失。

避免PACK内部各单体电池放电时产生性能恶化，采用简单的控制电路就可做到，但充电时避免PACK内部各单体电池产生性能恶化却有较大难度，这使充电均衡成为PACK均衡的一个主要问题。

1.均衡控制方法

多节动力电池组的均衡控制有三种，分别是单体充电均衡、充放电联合均衡和动态均衡。

1）单体充电均衡

对电压低的单体电池进行充电以达到平衡，一个容量及放电功率平衡设计良好的系统中，只要充电均衡控制到位，最差单体电池的性能也能达到出厂指标。

2）充放电联合均衡(www.xing528.com)

如果充电均衡控制不能到位，充放电联合均衡就变得非常重要，在这一情况下，总均衡量是充放电衡量相加和。但这种方式对电池非常不利，因为充电时仍有可能出现过充。

放电均衡是使电池包放电时，其放出能量为所有电池能量的平均和。放电均衡不能解决单体电池组合成电池包后性能恶化的主要问题。

事实上无须放电均衡，此时的充电均衡控制到位指每次充电均衡控制，都可使最差单体电池的电压恢复到充满就可，这一均衡方式下的电池包的各项性能由最差单体电池的性能决定，最差单体电池的性能如果达到出厂指标，电池包各项性能就能达到设计指标。

3）动态均衡

动态均衡即是在锂离子电池的使用和闲置全程进行的充放电均衡。它可以通过延长均衡的时间掩盖充放电均衡量不够所产生的问题。在动态均衡下，因为电池每时每刻都在细微均衡，故在充电和放电时所需要的均衡量大幅下降。