基于LTC6802的鋰電池組均衡電路設計

LTC6802-1芯片除了電壓采集還具備均衡控制功能。本文設計的均衡電路如圖3所示， 該電路主要由開(kāi)關(guān)管和功率電阻組成， LTC6802-1通過(guò)控制開(kāi)關(guān)管來(lái)實(shí)現高電壓電池的電量釋放。

2 測試

2. 1 LTC6802-1 SPI通信測試

LTC6802-1硬件配置根據在級聯(lián)結構中的位置可以分為3類(lèi)： 底層、中間層、頂層。底層指的是最低電位電池組模塊所對應的LTC6802-1, 頂層指最高電壓電池組對應的LTC6802-1, 而中間層是電壓值夾在中間的其他電池組模塊對應的LTC6802-1。3種位置在外圍電路配置上是有差異的， 具體表現在VMODE、SDO、TOS 3個(gè)管腳， 如表1所示進(jìn)行配置。其他硬件管腳在菊花鏈中的連接固定不變。

表1 管腳配置表

在實(shí)驗室條件下， 對A tm ega16L接收到的電壓數據與高精度電壓表UN IT UT805直接測量數據進(jìn)行對比， 實(shí)驗中對4個(gè)通道的精度做了對比， 如表2所示， LTC6802-1各個(gè)通道的測量誤差小于10mV。

表2 LTC6802-1電壓采樣值對照表單位

2. 2 均衡效果測試

本文設計的基于LTC6802-1均衡電路在實(shí)驗室條件下做了0. 2C 恒定電流放電測試。測試中選擇4節PL603759鋰電池串聯(lián)的電池組， 放電負載選用型號為IT8513B 的可編程電子負載儀。使用均衡電路前電池組放電曲線(xiàn)如圖4所示， 使用LTC68021均衡電路后電池組放電曲線(xiàn)如圖5所示， 對比可以發(fā)現， 均衡前單體電池最大壓差接近70mV, 均衡后最大壓差接近20mV, 使用了均衡電路后電池組內單體電池的能量一致性有比較明顯的改善。

圖4 使用均衡電路前電池組放電曲線(xiàn)

圖5 使用LTC6802-1均衡電路后電池組放電曲線(xiàn)

3 結束語(yǔ)

采用LTC6802-1的均衡電路在4節電池組應用中得到測試， 測試結果表明： 本文設計的LTC6802-1均衡電路構成的鋰電池均衡電路具有元件需求少、所占空間小、均衡效果好， 可靠性高等優(yōu)點(diǎn)， 具有較高的實(shí)用價(jià)值。