0 前言
研究表明,安全有效的蓄电池充电方式是推动电动汽车普及的主要因素之一,要给电动汽车提供足够的动力,往往需要将多个蓄电池串连起来才能达到所需的电压值,该电压值要比单个电池的电压值要高出许多。为了使用方便,电池组在充电时是将其作为一个整体采用一个电源进行充电的。
由于单个电池的特性总存在差异,因此在充电过程中各电池的电压不尽相同,从而导致有的电池已经完全满充而有的电池则还没有充满电。在充电过程中,如果有一个电池发生过充电,输入的多余电量不仅不会储存在电池里,而是消耗在电解液中并致使电池发生过热,同时,由于电解作用产生的气泡会附着在电极上,从而减少电极与电解液的接触面积,降低充电的效率。另一方面,当充电终止时,各电池荷电未达均衡,又会导致放电的不均衡,甚至使得个别电池因深度放电引起极性颠倒,缩短了电池组的寿命。为了延长电池组的使用寿命,必须使所有的电池均保持在同样的充放电深度,即需对电池组进行均衡充放电。
1 电池组的均衡充电方案分析
过去已经有许多对于电池组均衡充电技术的相关研究【1.2】,其中有的技术未能实现能量无损,有的则是通过一套电能转换装置来实 现均衡充电,有的则是采用电能的多路输出方式,将多余的能量传送给总回路或者传递给相邻的电池。因此有的方案其电路组成和控制结构非常复杂,有的则需设专门的能量装换装置,因而使用面较窄。并且这些方案大都是以组为对象的集中控制方案,有的方案虽然解决了能量损耗问题,却存在结构复杂不易实现和维护不便等不足。
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