锂电池组维护板均衡充电作业原理是怎样的

选用单节锂电池维护芯片规划的具有均衡充电才能的锂电池组维护板示意图如图1所示。其中：1为单节锂离子电池;2为充电过电压分流放电支路电阻;3为分流放电支路操控用开关器材;4为过流检测维护电阻;5为省掉的锂电池维护芯片及电路连接部分;6为单节锂电池维护芯片（一般包含充电操控引脚CO，放电操控引脚DO，放电过电流及短路检测引脚VM，电池正端VDD，电池负端VSS等）;7为充电过电压维护信号经光耦阻隔后形成并联联系驱动主电路中充电操控用MOS管栅极;8为放电欠电压、过流、短路维护信号经光耦阻隔后形成串联联系驱动主电路中放电操控用MOS管栅极;9为充电操控开关器材;10为放电操控开关器材;11为操控电路;12为主电路;13为分流放电支路。单节锂电池维护芯片数目依据锂电池组电池数目确认，串联运用，分别对所对应单节锂电池的充放电、过流、短路状况进行维护。该体系在充电维护的同时，通过维护芯片操控分流放电支路开关器材的通断完结均衡充电，该计划有别于传统的在充电器端完结均衡充电的做法，降低了锂电池组充电器规划运用的本钱。

 

　　当锂电池组充电时，外接电源正负极分别接电池组正负极BAT+和BAT-两头，充电电流流经电池组正极BAT+、电池组中单节锂电池1～N、放电操控开关器材、充电操控开关器材、电池组负极BAT-。

 

 

　　体系中操控电路部分单节锂电池维护芯片的充电过电压维护操控信号经光耦阻隔后并联输出，为主电路中充电开关器材的导通供给栅极电压;如某一节或几节锂电池在充电进程中先进入过电压维护状况，则由过电压维护信号操控并联在单节锂电池正负极两头的分流放电支路放电，同时将串接在充电回路中的对应单体锂电池断离出充电回路。

 

　　锂电池组串联充电时，疏忽单节电池容量不同的影响，一般内阻较小的电池先充溢。此刻，相应的过电压维护信号操控分流放电支路的开关器材闭合，在原电池两头并联上一个分流电阻。依据电池的PNGV等效电路模型，此刻分流支路电阻相当于先充溢的单节锂电池的负载，该电池通过其放电，使电池端电压维持在充溢状况邻近一个极小的范围内。假定第1节锂电池先充电完结，进入过电压维护状况，则主电路及分流放电支路中电流流向如图3所示。当所有单节电池均充电进入过电压维护状况时，悉数单节锂电池电压巨细在误差范围内彻底持平，各节维护芯片充电维护操控信号均变低，无法为主电路中的充电操控开关器材供给栅极偏压，使其关断，主回路断开，即完结均衡充电，充电进程完结。

 

　　当电池组放电时，外接负载分别接电池组正负极BAT+和BAT-两头，放电电流流经电池组负极BAT-、充电操控开关器材、放电操控开关器材、电池组中单节锂电池N～1和电池组正极BAT+如。体系中操控电路部分单节锂电池维护芯片的放电欠电压维护、过流和短路维护操控信号经光耦阻隔后串联输出，为主电路中放电开关器材的导通供给栅极电压;一旦电池组在放电进程中遇到单节锂电池欠电压或者过流和短路等特殊状况，对应的单节锂电池放电维护操控信号变低，无法为主电路中的放电操控开关器材供给栅极偏压，使其关断，主回路断开，即完毕放电运用进程。

 

　　一般锂电池选用恒流-恒压（TAPER）型充电操控，恒压充电时，充电电流近似指数规律减小。体系中充放电主回路的开关器材可依据外部电路要求满足的最大作业电流和作业电压选型。

 

　　操控电路的单节锂电池维护芯片可依据待维护的单节锂电池的电压等级、维护延迟时刻等选型。

 

　　单节电池两头并接的放电支路电阻可依据锂电池充电器的充电电压巨细以及锂电池的参数和放电电流的巨细核算得出。均衡电流应合理挑选，假如太小，均衡作用不明显;假如太大，体系的能量损耗大，均衡功率低，对锂电池组热办理要求高，一般电流巨细可规划在50～100mA之间。

 

　　分流放电支路电阻可选用功率电阻或电阻网络完结。这儿选用电阻网络完结分流放电支路电阻较为合理，能够有用消除电阻偏差的影响，此外，还能起到降低热功耗的作用。