关于锂电池的锂电池平衡至少解析，你知道吗？

人类社会的进步离不开社会上各行各业的努力，各种各样的电子产品的更新换代离不开我们的设计者的努力，其实很多人并不会去了解电子产品的组成，比如锂离子电池。锂离子电池于1991年首次出现，并已成为许多应用的首选技术，包括卫星，地面车辆和飞机模型，以及笔记本电脑和移动电话。这主要归因于锂离子电池出色的能量密度，这是存储能量与重量的比率。
电压降
锂离子电池可提供约3.0至+ 4.3V的电压。始终将锂离子电池的电压保持在其设计极限内非常重要，否则电池将遭受无法弥补的损坏。实际上，深度放电可能会导致电池短路，一旦电池短路，便无法恢复。对高于4.3V的电压进行过度充电可能会更糟，因为这样做会损坏电池，从而导致过热或其他灾难性后果。在仅使用锂离子电池的简单应用中，电子控制电路必须保护电池。当电池电压降至3.2V以下时，它将断开负载，并确保在充电过程中电压低于4.2V。

锂离子电池结构
锂离子电池由两个或多个串联的电池组成。在这种结构中，电池电压等于各个电池电压的总和。例如，可以通过串联连接24个锂离子电池来获得96V电池。添加负载后，负载的电流由24个串联的电池供电。如果要给电池充电，充电器必须为串联连接的电池组提供充电电流。在这两种情况下，所有电池的放电和充电电流都相同。在整个生命周期中，电池可能会充放电数百次甚至数千次。此时，每个电池的老化时间可能会有所不同。有些电池与其他电池不匹配（或更糟）。如果这种现象没有得到改善，则一个或多个电池可能充电不足或过度充电，这两种情况都可能导致电池故障。
平衡
改善这种情况的方法称为平衡。平衡是强制所有电池具有相同电压的过程。这是通过平衡电路实现的。 Aeroflex平衡电路使用共享总线，该总线的电压等于所有电池的平均电压。平衡电路为那些超过共享总线电压的电池充电，并将电能注入低压电池。这项工作由高效的双面DC / AC转换器完成。平衡电流的大小与电压差成正比，也就是说，随着电池接近理想的平衡状态，平衡电流将接近零。
电池电子单元
每个电路都是带有谐振复位信号的正激转换器，并且开关频率由锁相环控制，以提供准确的低损耗开关和高效率。 BEU还提供单个电池电压监视功能。单个电池的电压精度为10mV。使用12位A / D和串行数据遥测技术测量数据。对于较小的电池，更适合使用平衡电流较小但传输速率较高的电路。
均衡优势
通过使用电池平衡，系统工程师可以根据应用选择容量更大的电池，因为平衡可以使电池达到更高的充电状态（SOC）。如果不使用电池平衡功能，则保守的设计无法使SOC接近100％。这些电池串联连接，所有电池的充电电流相等。充电器监视电池的总电压，并继续充电直至达到预设电压，该电压通常为每个电池4.2V。
另一方面，在采用正确平衡措施的电池中，所有电池的电压都非常接近平均电池电压，并且可以通过测量总电池电压的充电电路将电池的SOC充电至接近100％ 。因此，在没有电池平衡的应用中，电池的SOC通常在20％至80％的范围内，利用率仅为60％。如果增加新的平衡措施，SOC范围可能在5％到95％之间，利用率将提高到90％。因此，电池平衡系统减小了实现相同输出容量的电池的尺寸。即使包括平衡器的重量，这也可以大大减轻整体重量，并且也非常具有成本效益。

本文只能带领大家对锂电池平衡有了初步的了解，对大家入门会有一定的帮助，同时需要不断总结，这样才能提高专业技能，也欢迎大家来讨论文章的一些知识点。