電池組管理之電池均衡

　　2.放電均衡在電池組輸出功率時(shí),通過(guò)補(bǔ)充電能限制容量低的電池放電，使得它單體電壓不低于預(yù)設(shè)值(一般要比放電終止電壓高一點(diǎn))。

　　補(bǔ)充一下：預(yù)設(shè)值是很難設(shè)計(jì)的，與不同的電池種類有很大的關(guān)系。兩個(gè)重要參數(shù)充電截止電壓和放電終止電壓，均和電池溫度，充放電流很關(guān)。

　　3. 動(dòng)態(tài)均衡：工作與電池充電狀態(tài),放電狀態(tài)態(tài),還是浮置狀態(tài)(idle),可通過(guò)能量轉(zhuǎn)換的方法實(shí)現(xiàn)組中單體電壓的平衡,實(shí)時(shí)保持相近的荷電程度。 事實(shí)上，關(guān)于idle狀態(tài)的轉(zhuǎn)化可能引起額外的能量消耗，因此需要謹(jǐn)慎評(píng)估，不能把電池自己的能量轉(zhuǎn)來(lái)轉(zhuǎn)去，最后都變成熱量消耗掉了，這是工程師最忌諱的均衡完美主義。打個(gè)比喻是，削甘蔗，為了保持每段的均勻，不斷把長(zhǎng)的削斷，最后把所有的甘蔗都削沒(méi)了。

　　事實(shí)上，這從BMS的控制階段上劃分方法。

　　從拓?fù)渖戏郑?p>　　斷流(disconnection circuit):這是人們首先想到的最簡(jiǎn)單的辦法，當(dāng)單體電壓在滿足一定條件時(shí)，把單體電池的回路斷開(kāi),并使用另一個(gè)開(kāi)關(guān)進(jìn)行旁路。對(duì)于電池組而言就需要組合成開(kāi)關(guān)矩陣,動(dòng)態(tài)改變電池組內(nèi)單體之間的連接結(jié)構(gòu),可使用的是繼電器,智能功率開(kāi)關(guān)。由于電流的實(shí)際大小很大，使得這種方法對(duì)于開(kāi)關(guān)的要求很高，從實(shí)際應(yīng)用來(lái)看是最不現(xiàn)實(shí)的。本身這種方法也存在很多的局限性，它并沒(méi)有初始階段去控制這種不平衡性。

　　分流(Shuntingmethod)和能耗型(Dissipative Method)，事實(shí)上應(yīng)用了類似的結(jié)構(gòu)，從本質(zhì)上分流是屬于能耗型的一部分。

　　分流是給每只電池添加一個(gè)額外的旁路補(bǔ)償裝置,通過(guò)外部電阻的特性來(lái)補(bǔ)償電池的特性。 能耗性也是為單體電池提供并聯(lián)電流支路,將電壓過(guò)高的單體電池通過(guò)分流轉(zhuǎn)移電能達(dá)到均衡目的。它們的實(shí)質(zhì)是通過(guò)能量消耗的辦法限制單體電池出現(xiàn)過(guò)高或過(guò)低的端電壓，這是成本最低的可行的辦法，需要考慮的問(wèn)題同樣是電阻的散熱功率，電池組的能量損耗，開(kāi)關(guān)的過(guò)流能力。

　　主動(dòng)均衡方法也成為回饋(ACTIVE CELL BALANCING METHODS)通過(guò)能量變換器將單體之間的偏差能量饋送回電池組或組中某些單體。

　　在這個(gè)方面有著各種的方法，使用電容，電感和變壓器等器件進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)移，這里將單獨(dú)進(jìn)行詳細(xì)的分析和闡述。有些文章里面也會(huì)劃分為單向和雙向，集中和分散，其實(shí)區(qū)別不大。總體而言，主動(dòng)均衡方法在成本和效果上有著很大的文章和協(xié)調(diào)空間，在器件的篩選上對(duì)設(shè)計(jì)者也提出了很高的要求，在下圖里面其實(shí)就是設(shè)計(jì) DC/Dc電源了。