刘征宇，夏登威，姚利阳，杨昆

(1.合肥工业大学 机械工程学院，合肥 230009；2.合肥工业大学 工业安全与应急技术安徽省重点实验室，合肥 230009)

0 引 言

新能源汽车的动力电池组一般是由大量的单体锂电池串并联构成，以满足其所需的电压、容量和功率要求[1-2]。但是在实际使用过程中，由于电池的制造工艺和工作环境以及循环使用次数等因素，造成各单体电池之间在性能上不可能完全一致，例如电池容量、自放电率、内阻等不一致问题。这种不一致性会越来越大，进而导致电池性能恶化，缩短电池的使用寿命，影响整个电池组的工作效率。为了提高电池组的容量利用率和使用寿命，最为有效的途径是在电池组充放电时对各单体电池进行均衡管理[3]。

均衡按照能量的转移情况，可分为能量耗散型和能量转移型。能量耗散型均衡是指给各单体电池提供并联电流支路，将能量过高的单体电池通过阻性元件分流消耗电能达到均衡的目的[4]。虽然这种方案结构和控制都简单，成本低，但是存在着均衡效率低和热管理困难等问题。能量转移型均衡是通过使用储能元件把电量从能量高的电池转移到能量低的电池[5]。根据储能元件的不同，可分为电容式、电感式、变压器式[6]。飞度电容式均衡电路[7]具有较强的拓展性，但均衡目标只能是电压，由于电容充放电时间与单体电池间电压压差有关，在压差过小时会增加均衡时间，达不到预期均衡效果，同时存在着均衡电流不可控、可靠性低等缺点。……