相关服务

  • 《电子产品世界》2007年第8期摘录:锂离子电池组均衡和保护的关系研究

如发现有乱码, 请直接从这里浏览原文
正文摘录:

Oesignldeas锂离子电池组均衡和保护的关系研究★栏目编辑l韩汝水IResearchOntheReJatiOnshipbetweenEquaIizatiOnandPrOtectionforLi一‘lOtlBatteries上海微系统与信息技术研究所李祖布孙宁苏瑞丰摘要关键词本文着重分析了锂离子电池组的均衡和保护的关系,并通过实验验证。均衡和保护都有其相应的作用,只有加以合理的应用,才可能在总体上达到一个比较好的效果。锂离子电池组;保护电路;平均电池电压均衡.2007年s目31日,/i7收到本文修改缡近年来,越来越多的产品采用锂离子电池。中国科学院刨做为主要电源,主要是由于锂离子电池具有体新工程基金资助积小,能量密度高,无记忆效应,循环寿命高,自放电率低等优点;但同时锂离子电池对充放电要求很高,当过充、过放、过电流及短路等情况发生时,锂离子电池压力与热量大量增加,容易产生火花、燃烧甚至爆炸,因此,锂离子电池无一例外地都加有过充放电保护电路。另外,当对一组锂离子电池充放电时,考虑到各个单体电池的不一致性,可采取均衡措施来确保安全性和稳定性。本文主要分析了均衡处理的重要性,实现方法,及与保护处理的关系。图1平均电池电压均衡原理框图均豫电维均衡的意义就是利用电子技术,使锂离子电池单体电压偏差保持在预期的范围内,从而保证每个单体电池在正常的使用时不发生损坏。若不进行均衡控制随着充放电循环的增加,各单体电池电压逐渐分化,使用寿命将大大缩减。一般情况下,充电时锂离子电池单体电压的偏差在50mV范围是完全可以接受的。造成单体电池电压偏差的主要原因一方面是单体电池存在差异,另一方面测量的电子电路消耗所造成的。均衡的方法有很多种,譬如开关电容均衡法,降压型变换器法,平均电压均衡法,在这里就不一一赘述。本文采用的是平均电压均衡法,原理框图见图l,图中只给出了一只单体电池的均衡电路,其它各单体电池也配备相同的均衡电路,其中放大器由单体电池供电。这种均衡控制电路的思路是:单体电池电压与平均单体电池电压相比较,控制功率开关将电池电压高于平均电压的单体电池分流。因此,所有单体电池电压在均衡电路的作用下趋向平均电池电压。此电路初看起来是开环控制,实际上由于电池内阻的作用,均衡电路工作在具有负反馈特性的闭环状态。为了防止均衡电路在电池组放电时工作,可以在功率开关下端串联稳压二极管,这样在电池放电时,电池电压较低而失去分流回路。保护和均德的关系设每节电池的当前电压为’Vbati(i-1-7,),最大电压为Vmaxi(i=1-7,),最小电压为Vmini(i=l-7),总当前电压为Vail,总最大电压为Vmax,总最小电压为Vmin。则有:Vail=∑¨Ⅱfl

阅读此文(图):   在线翻阅