鋰電池組由多只單體鋰電池串聯(lián)而成，由于單體的差異性，串聯(lián)充電時(shí)端電壓上升不一致會(huì)出現(xiàn)部分單體過(guò)充，部分單體充電不足的問(wèn)題。理想的狀態(tài)是每個(gè)電池電壓在充電過(guò)程中同步上升，完全一致，接近充滿(mǎn)時(shí)充電器轉(zhuǎn)燈，充電停止。鋰電池組定期做好均衡基本可以達(dá)到這種理想狀態(tài)，這是不喜歡鋰電保護(hù)板的人追求的效果。鋰電池保護(hù)板本身不一定可靠，保護(hù)板損壞鋰電池的例子不少見(jiàn)。本人試驗(yàn)的并聯(lián)手動(dòng)均衡方法，電路簡(jiǎn)單可靠，效果良好，具有實(shí)用價(jià)值。基本原理是均衡充電時(shí)所有電池并聯(lián)，常規(guī)充電和用電時(shí)串聯(lián)。均衡充電時(shí)所有電池并聯(lián)電壓相等，實(shí)現(xiàn)了各個(gè)電池的強(qiáng)制均衡。

1.二極管隔離并聯(lián)充電均衡法

見(jiàn)電路圖1，以6只單體電池串聯(lián)為例，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1—S5再接充電電源。二極管選用1N5401—5408，3A額定電流下實(shí)測(cè)二極管正向壓降為0.8V，正向壓降0.7V時(shí)流過(guò)二極管的電流很小。磷酸鐵鋰電池，最高充電電壓3.65V，實(shí)際考慮到延長(zhǎng)電池壽命最高充電電壓定為3.5V，充電電壓=3.5+0.7+0.7=4.9V加上線路壓降選用5V電源很合適。三元、聚合物類(lèi)鋰電池最高充電電壓4.25V，充電電壓=4.1+0.7+0.7=5.5V合適，兩種情況下電池都能在接近充滿(mǎn)時(shí)自停。充電過(guò)程中各個(gè)單體電池雖然被二極管隔離，但不影響電池的均衡，因?yàn)閱误w電壓高的充電電流小，電壓低的充電電流大。斷開(kāi)均衡充電電源，合上開(kāi)關(guān)S1—S5電池串聯(lián)放電。鋰電池組在負(fù)載電流不大的情況下，S1—S5選用開(kāi)關(guān)可行。大電流放電場(chǎng)合用壓接件代替開(kāi)關(guān)體積小、接觸電阻小、接線短、成本低，只是擰緊和松開(kāi)螺絲比撥動(dòng)開(kāi)關(guān)費(fèi)時(shí)間。這種均衡依據(jù)電池使用情況一個(gè)月至三個(gè)月做一次，總體來(lái)說(shuō)不麻煩。

2.直接并聯(lián)充電均衡法

如電路圖2所示，取消了隔離二極管。磷酸鐵鋰電池充電電壓選用3.5-3.6V，三元、聚合物電池選用4.1-4.2V。紅色鱷魚(yú)夾引線都焊接在一起接充電電源正極；黑色鱷魚(yú)夾引線都焊接在一起接充電電源負(fù)極。均衡充電時(shí)先斷開(kāi)S1—S5，紅色鱷魚(yú)夾分別夾住各單體電池的正極；黑色鱷魚(yú)夾分別夾住單體電池的負(fù)極，所有電池實(shí)現(xiàn)了并聯(lián)。電路圖2中用插件圖P1-P12代表鱷魚(yú)夾連接，用接插件代替鱷魚(yú)夾效果相同。這種接法的好處是沒(méi)有二極管發(fā)熱損耗，即使不接充電電源電池自己就能一定程度的均衡，電壓高的電池會(huì)向電壓低的電池放電，強(qiáng)制均衡。

兩種均衡充電電壓都是按照充滿(mǎn)自停無(wú)需監(jiān)管的方式設(shè)定的，如果需要短時(shí)間、大電流、快速均衡且能保證監(jiān)管的情況下可以提高充電電壓。第二種方法沒(méi)有二極管發(fā)熱的顧慮可以用很大的充電電流節(jié)省均衡時(shí)間，用普通的低壓大電流整流電源就行，無(wú)需穩(wěn)壓。均衡良好的電池組平時(shí)用普通充電器充電，宜適當(dāng)降低充電器輸出電壓以便轉(zhuǎn)燈，不用保護(hù)板也不擔(dān)心過(guò)充。建議鐵鋰電池充電電壓按3.5V乘以串?dāng)?shù)，三元電池按4.1V乘以串?dāng)?shù)調(diào)整。兩種均衡方法雖然原理簡(jiǎn)單、操作笨拙但真實(shí)有效可靠，目前沒(méi)有任何帶均衡的鋰電池保護(hù)板能達(dá)到快速高效率的均衡，即使有價(jià)格不菲也玩不起，有興趣的朋友不妨如此折騰。
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