在鋰動力電池組均衡管理中，目前串并聯鋰動力電池組電壓均衡的方法分為被動均衡和主動均衡。通常把能量消耗型均衡定義為被動均衡，被動均衡運用電阻器，將高電壓或者高荷電量電芯的能量消耗掉，以達到減小不同電芯之間差距的目的，是一種能量消耗型均衡。目前市場上采用被動均衡的電池管理系統較多，因被動均衡技術先于主動均衡在鋰動力電池市場中應用，技術也較為成熟，被動均衡結構更為簡單，使用比較廣泛。

鋰動力電池組的均衡管理包含了電壓均衡、電流均衡和溫度均衡，其中鋰動力電池組的電壓均衡是最基本的，即指串聯鋰動力電池組中鋰動力電池單體的電壓均衡。同樣，電流均衡是指并聯鋰動力電池組中每一個鋰動力電池單體電流的均衡。在鋰動力電池組中，鋰動力電池單體電芯性能過快衰減很大的原因是因為電流不一致，個別電芯工作在過倍率工況，導致性能過快衰減。鋰動力電池電芯溫度差異是因為發熱不一致，散熱不一致造成的。目前鋰動力電池組的溫度均衡一般采用自然風冷，強制風冷，液冷等物理辦法解決。

由于被動均衡是采用電阻耗能，會產生熱量，均衡電流較小，從而使整個系統的效率降低，基于熱管理的要求被動均衡只能一節一節的均衡。鋰動力電池對熱很敏感，是需要絕對避免外部溫度升高的。被動均衡將導致鋰動力電池組的局部受熱，另外溫度高了導致元器件的失效率上升。為此，針對被動均衡產生的熱量，對鋰動力電池的安全、結構設計提出了特別的要求。

被動均衡一般通過電阻放電的方式，對電壓較高的鋰動力電池進行放電，以熱量形式釋放電量，為其他鋰動力電池爭取更多充電時間。在充電過程中，鋰動力電池一般有一個充電上限保護電壓值，如果充電時的電壓超過這個數值，也就是俗稱的“過充”，鋰動力電池就有可能燃燒或者爆炸。因此，鋰動力電池保護板一般都具備過充保護功能，防止鋰動力電池過充。即當某一串鋰動力電池達到此電壓值后，鋰動力電池保護板會切斷充電回路，停止充電。

充電均衡是在動力電池充電過程的中后期，動力電池單體電壓達到或超過截止電壓時，均衡電路開始工作，減小動力電池單體電流，以期限制動力電池單體電壓不高于充電截止電壓。充電均衡的唯一功能是防止過充電，而在放電使用中將帶來負面影響。在使用充電均衡時，小容量動力電池單體沒有過充，能放出的電量小于不用均衡器時輕度過充所能釋放的電能，使得該動力電池單體放電時間更短，過放的可能性就更大了。

鋰動力電池組在充電時容量損失示意圖如圖1所示，在圖1中，2#鋰動力電池的端電壓首先被充電至設置保護電壓值，觸發鋰動力電池保護電路的保護機制，停止鋰動力電池組的充電，這樣直接導致1#、3##、4鋰動力電池無法充滿。整個鋰動力電池組的滿充電量受限于2#鋰動力電池，導致鋰動力電池組不能充滿電。為了給鋰動力電池組充滿電，必須在因在充電時采用均衡充電電路。

在鋰動力電池在充電過程中，每節鋰動力電池都設有一個均衡電路如圖2所示（每個鋰動力電池上并一個并聯穩壓均衡電路），在充電時通過均衡電路來控制每節鋰動力電池的電壓，使每一串鋰動力電池保持相同狀態，保證鋰動力電池的性能和壽命。

如果鋰動力電池均衡電路設定的電壓為4.2V，當鋰動力電池沒有達到4.2V時，并聯穩壓電路不起作用，每節鋰動力電池繼續充電，充電電流繼續從鋰動力電池上通過，如圖3所示。

當2#鋰動力電池端電壓達到4.2V時，均衡電路開始工作，它會把電壓一直穩定到4.2V，即充電電流不再經過2#鋰動力電池，如圖4所示。這樣1#、3#、4#鋰動力電池的充電時間也相應延長，進而提升整個鋰動力電池組的電量。但2號鋰動力電池放電電量100%被轉換成熱量釋放，造成了很大的浪費（2號鋰動力電池的散熱是系統的損失，也是電量的浪費）。

圖2所示并聯穩壓電路的工作原理是：TL431是基準電壓，通過調節可變電阻，把電壓調節到4.2V。如果鋰動力電池兩端小于4.2V，TL431不吸收電流，即下面的Ib=0，所以Ic=0，三極管截止，充電電流就還是通過鋰動力電池。如果鋰動力電池兩端到達4.2V，TL431開始吸收電流，Ib>0，充電電流（即Ic）通過三極管，就不通過鋰動力電池，即不再給鋰動力電池充電了。

電路中的三個串聯的二極管IN4001是起分壓作用的，可以減少散耗在三極管TIP42上的功率。如果不接這三個二極管IN4001，那么三極管TIP42上散耗的功率：P=4.2V×充電電流，加上二極管IN4001后，P=（4.2V-3×0.7V）×充電電流。最右邊的發光二極管有指示作用，燈亮，表示電壓已經達到4.2V，即這個均衡電路對應的電池已經充滿電了。
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