宋金龙

摘 要：动力电池组在使用过程中，电池性能的差异性会不断恶化，这不仅降低了动力电源的使用寿命，也大大降低了电动车辆的续航里程，针对这一问题，文章通过开关矩阵形成多通道双向DC/DC均衡回路，设计出联合变量的主动均衡控制系统，在此系统上进行了大量的试验，分析与验证了其主动均衡技术的有效性与可行性。

关键词：续航里程；开关矩阵；多通道双向DC/DC；联合变量；主动均衡控制系统

引言

自2013年国内锂电行业呈现出繁荣景象，大量的锂电池通过串并联组成的锂离子动力电池组为车辆行驶提供动力。锂电池在充放电平台电压非常稳定，一旦接近充放电末端电压急剧变化，所以动力电池在充电后期与放电后期电压一致性会恶化。随着动力电池组的使用，各节单体电池的电量不一致性也会越来越大。按照“木桶原理”，電池组充放电的容量取决于单体电池容量最小的。所以锂离子动力电池组一致性越差，可使用的能量就越少，造成动力电池组充不满、放不完的尴尬局面。主动均衡技术正是通过电池间进行能量的转移而提高电池组一致性，不仅在原有基础上增加车辆的续航里程，而且也增加了动力电池组的使用寿命。

1 主动均衡控制策略

由于锂电池自身的化学性质决定了锂电池电压不能太高，也不能太低，否则电池内部产生不可逆的化学反应致使电池报废。（以某企业锂电池为例），在充电过程中，出现串联电池电压上升至3.75V，动力电池组充电截止；……