高效电池均衡技术的特点以及发展前景分析

随着全球多样化的发展，我们的生活也在不断变化着，包括我们接触的各种各样的电子产品，那么你一定不了解这些产品的一些组成，比如电池均衡。

工作电压为6V或更高的便携式设备由串联电池组供电。在这种情况下，电池组的总电压是串联电池的电压之和。便携式计算机的电池组通常由三个或四个串联连接的电池组成，额定电压为10.8V或14.4V。在大多数这些应用中，串联的单个电池组无法供应设备所需的能量。当前，最大的电池（例如18650）可以供应2,000mAh（毫安时）的能量，而计算机则要50-60Whr（5,000-6,000mAh）的能量，因此每个电池要并联三节电池电池串联连接。电池平衡是指对串联电池组中的不同电池（或电池组）使用差分电流。串联电池组中每个电池的电流通常是相同的，因此必须向电池组中添加其他组件和电路以实现电池平衡。仅当电池组中的电池串联连接并且串联的电池等于或大于三个级别时，才会考虑电池平衡问题。

大庆市交通局周宝林同志经过多年的努力，目前已经成功开发出了一种高功率，高效，实时，动态的蓄电池均衡器技术。它以国家专利技术（专利号为201220153997.0和201520061849.X）为核心，并结合了自主发明的双向同步整流技术（已申请专利：具有双向同步整流功能的转移式实时电池均衡器），申请号：201710799424.2），这是一种双向同步整流技术，不要同步整流芯片，不仅大大降低了设备成本，而且还大大提高了均衡电流和均衡效率。具有以下特点的平衡技术指标已取得突破：1.平衡电流范围大。均衡电流大意味着均衡速度非常快。目前，增强型锂离子电池均衡器已经意识到均衡电流与电压差之间的关系约为1A/13mV。例如，当电压差达到130mV时，均衡电流可以达到10A左右，这特别有利于高速均衡。2.平衡效率高。高均衡效率意味着更少的功率损耗，更高的利用率和更低的设备温度上升。3.实时动态平衡。当电池组处于静态时，可以将电池组中的最大电压差控制在10mV或更小（取决于参考电压差的设置），并进入微功耗待机检测状态，确定电池是否处于充电状态或处于电池组中处于放电状态时，一旦检测到电压差大于参考电压差，它将立即进入高速平衡状态。实时动态均衡的最大优点是有效均衡时间长，均衡器效率最高，其独特的脉冲技术具有良好的维护性和电池容量。使用大电流，高效率的电池均衡器可以最大程度地防止衰减电池的过充电，过放电和热失控故障。即使电池组的容量衰减已经形成稠度变差的事实，也可以很好地减小其衰减率。通过自动强制电压保持一致性，还可以在一定程度上新增电池组的有效容量并延长电池组的使用寿命。特别是循环寿命可以大大减少维修和维护成本。实际使用效果：客户退回了24串2V170Ah铅酸电池组。使用标准17A电流进行充电和放电。假如不使用均衡器，则充满电后的最大放电时间约为3h。当三个电池放电时，热量非常严重，电压严重过度放电。电压值低于0.5V。其中一个电池为-0.1V，极性相反。21个电池的电压范围为1.8V至2.0V，但仍有大量电源尚未释放。使用本文中的电池均衡器原型后，在标准的充电和放电参数下，经过几次充电和放电循环后，放电时间逐渐延长到约5.5h，效率提高了80％以上。放电后三个最差的电池的电压均高于1.5V，并且放电电压逐渐升高，尤其是在剧烈发热开始时。经过很大的改进，温度下降非常明显，只有4个电池的电压约为1.9V，其余电池的电压为1.8V，并且可以充分有效地释放电池的电量。

在研究设计过程中，一定会有这样或着那样的问题，这就要我们的科研工作者在设计过程中不断总结相关经验，这样才能促进产品的不断革新。