刘红锐，李 博，郭奕旋，杜春峰，陈仕龙，钱 晶

（1.昆明理工大学电力工程学院，昆明 650500； 2.中国长江电力股份有限公司，宜昌 443000；3.昆明理工大学冶金与能源工程学院，昆明 650093）

前言

由于锂离子电池具有体积小、质量轻、标称电压相对较高、循环寿命长和无记忆效应等优点而备受电动汽车市场的青睐［1］。锂离子单体电池标称电压介于3.2～3.6 V之间，使用时需要串联大量的锂离子电池来满足电压要求［2－6］。单体电池的过充电或过放电都将影响电池单体和电池组的使用寿命，甚至引发起火、爆炸等事故。因此，在多个单体电池串联使用时，不允许任何单体电池出现过充电和过放电的情况。此外，大量单体串联的锂离子电池组在使用过程中会出现单体端电压或SOC不一致的问题［7－8］。而电池组中能量最高的单体电池容量制约着电池组的充电容量，能量最低的单体电池容量制约着电池组的放电容量，以致随着电池充、放电循环次数的增加，整个电池组的充电容量和放电容量会越来越小［9］，最终导致电池组提前报废。因此，必须采取有效措施对串联的锂离子电池组进行能量均衡以提高电池组的充、放电容量，从而延长电池组的使用寿命。

1 现有均衡方法及其特点

根据均衡元器件的不同，现有的均衡器可以分为电阻均衡、电容均衡、电感均衡、LC均衡和变压器均衡等。其中，电阻均衡属于能耗均衡，而其它几种均属于非能耗均衡。电阻均衡，利用电阻直接消耗电池组中能量较高单体电池的不均衡电量使电池组达到均衡，该均衡方法能量损耗大［2］。……