王宇野，庄锦涛

（闽南师范大物理与信息工程学院，福建漳州363000）

磷酸铁锂电池有体积小、重量轻、容量高、使用寿命长、无污染、无记忆效应等优点，得到了广泛应用[1].例如18650 和26650 等型号的磷酸铁锂电池组可以应用于充电宝，无线电台，卫星通讯定位仪，防盗报警器，铁路通讯后备锂电池，电动车等等.多个电池串联和并联形成的电池组，需要定期充放电，以使各个分电池保持均衡的特性.安全性高、充放电效果好的充放电电路对电池组充分发挥效能有很重要的意义，并可延长电池组的使用寿命[2-3].

1 主电路的方案设计

磷酸铁锂电池组的充放电电路要求能量可以双向流动，但传统的DC-DC 变换电路中能量通常只能单方向流动，这主要是因为开关管（如MOSFET，IGBT 等）只能处理单一方向上流过的能量，且主回路上装有不可控的二极管，导致能量只能一个方向流通.如果制作两个单向电能变换电路不但会让电路过于笨重，而且增加了制作的成本，降低系统可靠性.双向直流-直流(DC-DC)变换电路就在这样的背景下产生了，通过适当的控制，它可以让电能在两个方向都流动，相比直接制作两个单向电能变换电路，即降低了成本，又提高了效率[4].双向直流-直流变换电路之所以能让电能在两个方向上流动的原因是它用MOSFET开关管取代了二极管，让电流能在两个象限工作.

主电路选择不隔离型双向直流-直流变换电路，如图1所示.

图1 双向直流-直流变换电路Fig.1 Bidirectional DC-DC conversion circuit

当电路工作于正向降压方式时，SW作为主功率开关管，每个开关周期内，当SW导通时，SR关断，电源给电感L储能，同时向负载供电；……