航天锂离子电池均衡充电技术综述

图9 平均电池电压均衡充电原理

　　平均电池电压均衡充电原理如图9所示，图中只给出了一只单电池的均衡电路，其他各单电池也配备相同的均衡电路，其中，放大器由单电池供电。

　　这种均衡充电控制电路的思路是：单电池电压与平均单电池电压相比较，控制功率开关将电池电压高于平均电压的单电池分流。因此，所有单电池电压在均衡电路的作用下趋向平均电池电压。

　　此电路初看起来是开环控制，实际上由于电池内阻的作用，均衡电路工作在具有负反馈特性的闭环状态。为了防止均衡电路在电池组放电时工作，可以在功率开关下端串联稳压二极管，这样在电池放电时，电池电压较低而失去分流回路。

　　平均电池电压均衡充电电路模式已经深入研究，被认为是效果非常好的方案。这种电路被列入LEO轨道锂离子电池应用的首选方案，已经申请了法国和欧洲的专利。

　　结语

　　以上讨论了锂离子电池充电管理电路的关键技术：恒流-恒压（TAPER）充电方式和均衡充电技术。通过比较，我们认为，"单电池峰值电压限制型线性"充电控制方案比较适应小卫星的使用，可避开"旁路式"控制巨大热耗、"分流式"控制巨大脉动充电电流、"分段式"恒压充电阶段充电电流减小不连续的缺点；平均电池电压均衡充电电路适应性强，各方面指标均比较理想。