EV电动汽车电池均衡两种常见均衡技术解析

mizhongquan

电动汽车电池组由多个单体电池组成，由于制造工艺、使用环境和充放电过程中的差异，各个单体电池的性能可能存在偏差。

电池一致性是指电池组中各个单体电池的性能参数尽可能接近一致的状态。电池不一致会导致以下问题：

降低电池组容量和使用寿命：  性能较差的电池会成为瓶颈，限制整个电池组的容量和使用寿命。

降低电池安全性：  性能较差的电池可能率先出现过充、过放、过热等问题，引发安全事故。

降低电池组性能：  电池不一致会导致电池组效率下降、内阻增大、功率下降等问题。

为了解决电池不一致问题，需要对电池组进行均衡，使各个单体电池的性能尽可能接近一致。
电动汽车电池均衡技术分类


目前，电动汽车电池均衡技术主要有以下两种：

被动均衡技术： 利用电阻等元件在充电或放电过程中对电池进行均衡。被动均衡技术结构简单、成本低廉，但均衡速度慢、效率低。

主动均衡技术：  利用电子开关和功率器件对电池进行主动充放电，实现快速均衡。主动均衡技术均衡速度快、效率高，但结构复杂、成本较高。
电池均衡工作原理


被动均衡技术

被动均衡技术的原理是利用电阻在充电或放电过程中对电池进行均衡。

在充电过程中，将性能较差的电池与一个电阻并联，使该电池放电；在放电过程中，将性能较好的电池与一个电阻并联，使该电池充电。

通过这种方式，逐渐使各个电池的电压趋于一致。

主动均衡技术

主动均衡技术的原理是利用电子开关和功率器件对电池进行主动充放电。

在充电过程中，将性能较差的电池与一个降压电路并联，将多余的充电能量转移到性能较好的电池上；在放电过程中，将性能较好的电池与一个升压电路并联，将该电池的能量转移到性能较差的电池上。

通过这种方式，快速使各个电池的电压趋于一致。
电池均衡无效情况下建议


如果电池包内部电池均衡对个体电芯均衡无效，建议采取以下措施：

更换电池：  如果电池性能衰减严重，建议更换电池。

单独使用均衡器均衡：  如果电池性能衰减不严重，可以将该电池单独取出使用专门的均衡器进行均衡。
数据参考


电池均衡精度：  一般来说，电池均衡精度应控制在±5mV以内。

电池均衡时间：  被动均衡时间一般为数小时，主动均衡时间一般为数十分钟。

电池均衡是电动汽车电池管理系统的重要功能，可以有效提高电池组的性能、安全性和使用寿命。