锂电池组在生产后长期存放时,由于各保护板的静态功耗不同,各电芯的自放电率不同,整个电池组中各系列电池的电压不一致。它具有均衡锂电池组电压的功能,使电池组的容量得到充分释放,发挥电池组的最大效能。
锂电池组常用的均衡充电技术有恒分流电阻均衡充电、通断分流电阻均衡充电、电池平均电压均衡充电、开关电容均衡充电、降压转换器均衡充电、电感均衡充电等。多组锂电池串联充电时,每组电池都要均衡充电,否则会影响整组电池在使用过程中的性能和寿命。
1.在锂电池组的每个单体电池上附加一个并联平衡电路,实现分流的功能。在这种模式下,当某个电池先到达Wally时,均衡装置可以防止其过充电,并将多余的能量转化为热能,从而继续对充电不完全的电池进行充电。这种方法简单,但会带来能量损失,不适合快速充电系统。
2.充电前,将各单体通过相同的负载逐一放电至相同的电平,然后恒流充电,以保证各单体间更准确的平衡状态。但对于电池组来说,由于个体间的物理差异,深度放电后各单体很难达到完全一致的理想结果。即使放电后达到同样的效果,充电时也会出现新的不平衡现象。
3.定时、顺序、分别对锂电池组中的单体电池进行检测和均匀充电。在给锂电池组充电时,可以保证电池组中的每个锂电池都不会过充或过放,从而保证锂电池组中的每个电池都处于正常的工作状态。
4.利用分时原理,通过开关元件的控制和开关,额外的电流流入电压相对较低的电池,达到均衡充电的目的。这种方法效率高,但控制复杂。
5.以每个电池的电压参数为均衡对象,使每个电池的电压恢复一致。充电时,电容通过控制开关交替连接相邻两节电池,接收高压电池的电荷,然后向低压电池放电,直到两节电池的电压趋于一致。这种均衡方法可以解决电池组电压不平衡的问题,但主要用于电池数量少的情况。
6.整个系统由单片机控制,每个单体电池都有独立的一组模块。该模块按照设定的程序管理每个单体电池的充电,充电后自动断开。这种方法相对简单,但当单个电池数量较多时,成本会大大增加,不利于系统体积的减小。