具有这种技术要求的电池均衡技术已经被作者历经多年攻关研发出来,基于压差控制原理自动进行电流调整,不同容量电池的充放电电流完全不同,按需自动匹配充放电电流,结合自创的双向同步整流技术,很小的电压差就可以获得非常大的均衡电流,5A以内均衡电流的设计,可以实现1A/13mV;10～15A均衡电流的设计,可以实现1A/10mV,电压差越大,均衡电流越大,从而实现高速均衡,但这种增大是有限制的,当达到设备的保护点后就会自动进入保护状态,防止均衡器过热烧毁,该技术的鲜明优势是同时支持高速放电均衡、充电均衡和静态均衡,这是很多电池均衡器技术不具备的,高速放电均衡最重要的意义在于能发挥电池容量的最大功效,让应该做功的容量全部利用起来,例如本例剩余的99串20Ah容量,就不是让其躺着,闲置不用,而是全部利用起来,提高平均容量利用率。真正意义上的高速放电均衡包含多方面的含义:实时均衡、支持大电流均衡、电能转换效率要高。
以本例电池组为例,假设电池组的放电电流为0.2C即20A,那么,本文均衡器的平均均衡电流需要4.5～5.0A即可满足该电池组安全放电,并且所有20Ah的电量都基本可以得到释放。同样,如果电池组的放电电流提高到0.4C即40A,则平均均衡电流需要9.5～10.0A,由于均衡电流是随着电压差变化的,因此,实际峰值均衡电流可能会超过13.0～15.0A左右,普通电池均衡器是无法满足要求的,而本文的采用同步整流技术的实时高功率、高效率转移式电池均衡器则可以满足需要。由于分流功能强大,最差电池(80Ah)因实际放电电流最小,产生的温升也最小,热失控问题也消除了,一举多得。实践证明,支持的均衡电流越大,对小容量电池的过充、过放电保护能力越强,电池组的运行越安全,允许电池间的差异越大。
2 高速充放电均衡实例
实验电池组中,18650电池(B1电池)1A放电检测容量只有1Ah,方形锂电池(B2电池)的1A放电检测容量高达11Ah,容量相差10倍,其它实验和测量设备包括钳形电流表、数字万用表、智能恒流电子负载、专用充电器及本文所述高效大功率均衡器样机。