均衡充電

通常我們采用2.35 V（對于2 V蓄電池）電壓給蓄電池均衡充電。

圖1展示電池放電后以0.1C10A電流進行均衡充電的過程

（1）在充電前期，電池電流恒定不變，直流電源系統(tǒng)的保持電池限流在0.1C10A，而電池電壓不斷上升。初期時蓄電池電壓比較低，在限流的情況下，充電電壓也較低。隨著充電的進行，蓄電池容量逐漸增加，為保持充電電流維持0.1C10A，充電電壓逐步提高，直到充電電流限流工作方式到充電電壓恒壓的工作方式。此時蓄電池電壓達到最大設(shè)定值（2.35V）。

（2）在充電中期，蓄電池端電壓達到穩(wěn)定值后，充電電流按指數(shù)規(guī)律衰減。

（3）充電至后期，蓄電池容量充滿，此時充電電流很小。一般認為在恒壓充電情況下，充電后期充電電流連續(xù)3小時不變或者小于某個值，可以認為電池已完全充足。均衡充電過程結(jié)束。

均充電壓由于不同蓄電池產(chǎn)家有可能要求不一樣，根據(jù)蓄電池用戶手冊進行選擇。一般48 V通信電源蓄電池組由24節(jié)蓄電池串聯(lián)而成。單節(jié)標稱電壓為2 V，單節(jié)蓄電池的浮充充電電壓值一般為2.23 V，均衡充電電壓一般為2.35 V，蓄電池組的浮充電壓一般設(shè)置為53.5 V（2.23 V×24），均充電壓一般設(shè)置為56.4 V（2.35V×24）。對于24V系統(tǒng)，那么就是12節(jié)標稱電壓為2V的電池串聯(lián)，均充電壓為28.2V（2.35x12）。對于單節(jié)標稱電壓為12V的蓄電池，單節(jié)均充電壓就是2.35x12/2=14.1V。

一般在下列情況下使用均充：

（1）市電停電后電池釋放的電量超過總?cè)萘康?5%。

（2）蓄電池電壓低于某一設(shè)定值時。

（3）蓄電池長期處于浮充狀態(tài)（電網(wǎng)穩(wěn)定，長期不停電）。

（4）蓄電池組中，出現(xiàn)了“落后”電池并更換了新電池。

（5）存儲超過三個月的電池第一次啟用時。

隨著冰箱的誕生，大家喜歡用冰箱來儲存食物。有時候，您會發(fā)現(xiàn)哪怕是同一時間從同一棵樹上摘來的蘋果也不會在同一時間腐爛。為什么？因為這是個體有差異，世界上沒有兩個東西是一模一樣的。同樣，蓄電池也是一樣，在使用過程中會產(chǎn)生蓄電池端電壓不均衡的現(xiàn)象。這種差異如果不加以控制會越來越大，最后影響使用。

如何為這些端電壓各不相同的蓄電池充電呢？

為確保蓄電池組中所有電池的電壓、比重達到均勻一致，我們采用恒壓限流充電方式，這種恒壓限流充電方式就是均衡充電（也叫均充）。由于蓄電池在使用過程中，會損失大量不少電量，因此均充電壓較大，而蓄電池充電電流一般也有限制，會進行限制電流大小，避免損壞電池。

瓦爾拉斯還認為，方程所決定的均衡是穩(wěn)定的均衡，即一旦經(jīng)濟制度處于非均衡狀態(tài)時，市場的力量會自動地使經(jīng)濟制度調(diào)整到一個新的均衡狀態(tài)。

瓦爾拉斯的一般均衡體系是按照從簡單到復雜的路線一步步建立起來的。他首先撇開生產(chǎn)、資本積累和貨幣流通等復雜因素，集中考察所謂交換的一般均衡。在解決了交換的一般均衡之后，他加入更現(xiàn)實一些假定——商品是生產(chǎn)出來的，從而討論了生產(chǎn)以及交換的一般均衡。但是，生產(chǎn)的一般均衡仍然不夠“一般”，它只考慮了消費品的生產(chǎn)而忽略了資該品的生產(chǎn)和再生產(chǎn)。因此，瓦爾拉斯進一步提出其關(guān)于“資本積累”的第三個一般均衡。他的最后一個模型是“貨幣和流通理論”，考慮了貨幣交換和貨幣窖藏的作用，從而把一般均衡理論從實物經(jīng)濟推廣到了貨幣經(jīng)濟。

均衡的意義就是利用電子技術(shù)，使鋰離子電池單體電壓偏差保持在預期的范圍內(nèi)，從而保證每個單體電池在正常的使用時不發(fā)生損壞。若不進行均衡控制，隨著充放電循環(huán)的增加，各單體電池電壓逐漸分化，使用壽命將大大縮減。

一般情況下，充電時鋰離子電池單體電壓的偏差在50mV范圍是完全可以接受的。造成單體電池電壓偏差的主要原因一方面是單體電池存在差異，另一方面測量的電子電路消耗所造成的。

均衡的方法有很多種，譬如開關(guān)電容均衡法，降壓型變換器法，平均電壓均衡法，在這里就不一一贅述。本文采用的是平均電壓均衡法，原理框圖見圖1，圖1中只給出了一只單體電池的均衡電路，其它各單體電池也配備相同的均衡電路，其中放大器由單體電池供電。

這種均衡控制電路的思路是：單體電池電壓與平均單體電池電壓相比較，控制功率開關(guān)將電池電壓高于平均電壓的單體電池分流。因此，所有單體電池電壓在均衡電路的作用下趨向平均電池電壓。

此電路初看起來是開環(huán)控制，實際上由于電池內(nèi)阻的作用，均衡電路工作在具有負反饋特性的閉環(huán)狀態(tài)。為了防止均衡電路在電池組放電時工作，可以在功率開關(guān)下端串聯(lián)穩(wěn)壓二極管，這樣在電池放電時，電池電壓較低而失去分流回路。