理论教育 能量耗散型均衡管理技巧

能量耗散型均衡管理技巧

时间:2023-08-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:能量耗散型是通过单体电池的并联电阻进行分流从而实现均衡的,如图4-12所示。这种电路结构简单,均衡一般在充电过程中完成,对容量低的单体电池不能补充电量,存在能量浪费和增加热管理系统负荷的问题。能量耗散型电路结构简单,但是均衡电阻在分流的过程中,不仅消耗了能量,而且还会由于电阻的发热引起电路的热管理问题。图4-12 能量耗散型均衡管理

能量耗散型均衡管理技巧

能量耗散型是通过单体电池的并联电阻进行分流从而实现均衡的,如图4-12所示。这种电路结构简单,均衡一般在充电过程中完成,对容量低的单体电池不能补充电量,存在能量浪费和增加热管理系统负荷的问题。能量耗散型一般有两类:

1.恒定分流电阻均衡充电电路

每个电池单体上都始终并联一个分流电阻。这种方式的特点是可靠性高,分流电阻的阻值大,通过固定分流来减小由于自放电导致的单体电池差异。其缺点在于无论电池充电还是放电过程,分流电阻始终消耗功率,能量损失大,一般在能够及时补充能量的场合适用。

2.开关控制分流电阻均衡充电电路

分流电阻通过开关控制,在充电过程中,当单体电池电压达到截止电压时,均衡装置能阻止其过充电并将多余的能量转化成热能。在充电期间,这种均衡电路可以对单体电池电压偏高者进行分流。其缺点是由于均衡时间的限制,导致分流时产生的大量热量需要及时通过热管理系统耗散,尤其在容量比较大的电池组中更加明显。例如,10A·h的电池组,100mV的电压差异,最大可达500mA·h以上的容量差异,如果以2h的均衡时间,分流电流为250mA,分流电阻值约为14Ω,则产生的热量为2W·h左右。(www.daowen.com)

能量耗散型电路结构简单,但是均衡电阻在分流的过程中,不仅消耗了能量,而且还会由于电阻的发热引起电路的热管理问题。其实质是通过能量消耗的办法限制单体电池出现过高或过低的端电压,因此只适合在静态均衡中使用,其高温升等特点降低了系统的可靠性,不适用于动态均衡。该方式仅适合小型电池组或者容量较小的电池组。

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图4-12 能量耗散型均衡管理

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