現(xiàn)在的鋰離子電池組均衡充電管理系統(tǒng)發(fā)展分析

什么是鋰離子電池組均衡充電?在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天，各種各樣的高科技出現(xiàn)在我們的生活中，為我們的生活帶來便利，那么你知道這些高科技可能會(huì)含有的鋰離子電池組均衡充電嗎?

在鋰離子電池組生產(chǎn)完成存放時(shí)間比較長(zhǎng)的情況下，由于保護(hù)板各路靜態(tài)功耗的不同和各個(gè)電芯的自放電率不同，形成整組電池各串電池的電壓不一致。均衡對(duì)鋰離子電池組有均衡電壓的功能，從而能達(dá)到電池組容量的滿充、滿放的功效，使電池組發(fā)揮最大的功效。

以目前的鋰離子電池組制造水平和工藝，在鋰動(dòng)力鋰電池電芯在生產(chǎn)過程中，各個(gè)鋰動(dòng)力鋰電池單體會(huì)存在細(xì)微的差別，也就是一致性問題，不一致性重要表現(xiàn)在鋰動(dòng)力鋰電池單體容量、內(nèi)阻、自放電率、充放電效率等方面。鋰動(dòng)力鋰電池單體的不一致，傳導(dǎo)至鋰離子電池組，必然的帶來了鋰離子電池組容量的損失，進(jìn)而造成壽命的下降。

常用的鋰離子電池組均衡充電技術(shù)包括恒定分流電阻均衡充電，開-關(guān)分流電阻均衡充電，平均電池電壓均衡充電，開關(guān)電容器均衡充電，降壓轉(zhuǎn)換器均衡充電，電感均衡充電等。一組鋰離子電池要串聯(lián)充電，每個(gè)電池應(yīng)保持平衡并充電，否則在使用過程中會(huì)影響整組電池的性能和壽命。

鋰離子電池組的平衡充電管理系統(tǒng)主要分為被動(dòng)平衡和主動(dòng)平衡。在串聯(lián)電池組中，盡管流過單個(gè)電池的電流相同，但是由于容量不同，電池的放電深度會(huì)有所不同，并且總?cè)萘亢艽?。淺充電和淺放電，并且容量知道總是會(huì)出現(xiàn)過充電和過放電，這將導(dǎo)致大容量的衰減緩慢并延長(zhǎng)使用壽命;小容量將加速衰減并縮短壽命，兩者之間的差異將越來越大。

并聯(lián)均衡電路被添加到鋰離子電池組的每個(gè)單電池中，以達(dá)到分流的目的。在這種模式下，當(dāng)電池首先充滿電時(shí)，均衡設(shè)備可以防止其過度充電并將多余的能量轉(zhuǎn)換為熱量，并繼續(xù)為電量不足的電池充電。這種方法很簡(jiǎn)單，但是會(huì)造成能量損失，不適用于快速充電系統(tǒng)。

如果沒有電荷均衡，則小容量電池會(huì)在一定程度上過度充電。在組中的任何一個(gè)電池單元過放電之前，電池組的輸出功率會(huì)略高于該電池單元的最小容量。使用電荷均衡時(shí)，小容量電池不會(huì)過度充電，其實(shí)際充電容量小于其他電池。可以釋放的功率小于不使用均衡器時(shí)可以釋放的功率，這會(huì)使單節(jié)電池的放電時(shí)間更短，并且更有可能過度放電。

在充電之前，每個(gè)電池通過相同的負(fù)載一次放電到相同的水平，然后進(jìn)行恒流充電以確保電池之間的平衡狀態(tài)更加準(zhǔn)確。然而，對(duì)于電池組，由于個(gè)體之間的物理差異，在每個(gè)電池深度放電之后難以實(shí)現(xiàn)完全一致的理想效果。即使在放電后達(dá)到相同的效果，在充電過程中也會(huì)出現(xiàn)新的不平衡現(xiàn)象。

使用鋰離子電池均衡處理技術(shù)可以解決不匹配問題，從而提高串聯(lián)鋰離子電池組的性能?？梢酝ㄟ^在初始調(diào)整過程中平衡電池來糾正電池不匹配，然后只需在充電過程中對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償即可。盡管某些鋰離子電池制造商的缺陷率可能非常低，但是為了防止電池壽命過短，我們?nèi)匀恍枰峁┻M(jìn)一步的質(zhì)量保證。

在綜合分析各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)之后，發(fā)現(xiàn)以下問題很重要：1)均衡時(shí)間是一個(gè)常見且嚴(yán)重的問題，大多數(shù)持續(xù)數(shù)小時(shí)。 2)大多數(shù)現(xiàn)有的均衡技術(shù)都是基于外部電池電壓均衡的。由于單電池容量的差異，每個(gè)單電池的充放電電壓特性不一致，尤其是在單電池充電的后期，單電池電壓迅速上升，外部電池電壓為用作電池組一致性的標(biāo)準(zhǔn)存在一個(gè)問題，即平衡標(biāo)準(zhǔn)不穩(wěn)定。同時(shí)，研究表明，該方法對(duì)均衡前后電池組可用容量的增加沒有明顯的影響。 3)實(shí)用性差，電路設(shè)計(jì)不能考慮電動(dòng)汽車的工作條件，并且不能隨著串聯(lián)電池組數(shù)量的增加而改變。進(jìn)行模塊化擴(kuò)展等

以上就是鋰離子電池組均衡充電的一些值得大家學(xué)習(xí)的詳細(xì)資料解析，希望在大家剛接觸的過程中，能夠給大家一定的幫助，如果有問題，也可以和小編一起探討。