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3 分段式锂离子电池充电控制电路

4 单电池峰值电压限制型线性充电控制

单电池循检电路分别采样各个单电池电压,经过或门电路取出单电池电压最大值,经过

信号变换电路送入限压控制电路,限压控制电路通过动态调整功率管的阻抗控制锂离子蓄电
池组中的单电池电压。当任一只单电池电压都未到达设定值时,太阳电池阵以相对稳定的电
流通过限压控制电路中的功率管对锂离子蓄电池组充电,功率管的阻抗接近于零;当任一只
单电池电压到达设定值时,功率管的阻抗逐渐增大,蓄电池组的充电电流逐渐减小,充电电
流减小的规律由锂离子蓄电池组的特性决定(近似指数规律)。这种电路的优点是充电恒压
阶段充电电流连续减小,基本上是指数规律,较适应锂离子蓄电池的充电习惯,充电电路的
功耗也不大。单电池峰值电压限制型线性充电控制电路如图

4 所示。

4 单电池峰值电压限制型线性充电控制电路

几种均衡充电技术

1 恒定分流电阻均衡充电

电阻分流均衡充电原理如图

5 所示。

5 恒定分流电阻均衡充电原理

 

1

 

2

 

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个锂离子

电池

单体上都并联一个分流电阻。从电路中可以看出,电阻上的分流电流必

须远大于电池的自放电电流,才能达到均衡充电的效果。一般锂离子电池的自放电电流为
C/20000 左右,所以流过分流电阻上的电流取 C/200 是比较合适的。

另外,每个分流电阻的偏差也是影响均衡效果的重要因素。经过一定次数的充放电循环

后,单电池的偏差可以用下面的公式确定:

V 电池电压偏差=R 分流×I 自放电+2×V 单电池×K 电阻偏差

若分流电阻取

20Ω±0.05%,则电池电压偏差能够控制在 50mV 范围内。每个电阻的

平均功率为

0.72W,但是无论电池充电过程还是电池放电过程,分流电阻始终消耗功率。

2 通断分流电阻均衡充电

通断分流电阻均衡充电原理如图

6 所示。