消费级主动均衡方案在模型电池的应用研究

前言：电池的一致性很重要，而绝对的一致是不太可能的。性能较差的电芯，通常在放电时先达到最低电压，触发电调的低压保护，而其他电芯往往还有一定的剩余电量没有释放，造成浪费。同时这种不一致也有可能造成单个电芯的过放。常规的均衡手段是通过一个均衡电阻释放较高soc电芯的能量，称为被动均衡，均衡电流通常在200mA左右。主动均衡技术是削峰填谷，将高soc电芯的能量转移到低soc电芯上，能量不浪费，同时均衡电流是A级别，主流厂家方案在1-10A。下面探究电感式主动均衡在模型3s电池上的表现。
  
技术相关：本人在头部动力电池企业任职，负责电池管理系统研发。

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然后呢？

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那么，市面上有没有这种电调啊

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本次选用钰泰eta3006方案，原理图和demo板设计如图，我手头只有3s电池，做的适配3s的demo

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实物手工焊接，硬件配置最大均衡电流为2A

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eta3006的均衡开启压差50mv，均衡完毕压差10mv。只能均衡相邻两个电芯，多串系统需要多次两两均衡，这也就是为什么他是消费级方案而不是工业级或汽车级方案。下面主要进行两项测试：1、测试长期静置后的均衡末期压差。我们使用充电器快充后，有些低端充电器本身的均衡性能差，均衡充电耗时过长，可以只进行快充，然后连接均衡板进行自动均衡，适用于头天晚上充第二天玩的情况（我就是这种情况比较多）；2、测试满电的电池，在连接均衡板后，放电末端的压差情况，是否优于未连接均衡板。这个如果效果明显，玩车的时候外挂一块均衡板可以解决很多问题。

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我专门买了6s 电容式主动均衡板，后来闲置了。主要是因为模型电池太耗电速度太快了，拿船模和多旋翼来说，几分钟到十几分钟就没电了，电压根本均衡不过来。而且模型放电一般不会放到很低，有时候3.6v就认为没电了，即使压差大，最低的也不会低到损坏电池。我认为均衡板因成本和重量体积等各方面因素导致在rc模型上应用前景有限，尤其是对体积重量敏感的飞行器上。最有可能在攀爬车上用。退一万步，电池价格也不高，当电池内阻差太多时差不多就会换了。

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测试1:长期静置后的均衡末期压差。首先做一块一致性很差的电芯。我手头的一块远天3s，中间电芯容量明显大，用4.2-3.8-4.2作为初始状态，接入均衡板，放置一夜后第二天去测量电压。各电芯压差最大0.015V，基本满足芯片手册10mv的性能（测量可能存在误差）。顺手量了一下初始状态下的均衡电流，保险丝位置串联50m欧姆电阻，示波器量得约60mV压降，均衡电流有效值约为1.2A。离2A的最大电流差距较大，原因不明。

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你这个东西是准备用在模型动起来时候电池主动平衡？真要这么搞，很简单，买多几块单独的1s出来，每个1s都分别接正负极到电调上。因为平衡头受不了大电流，电池跑起来都是10c以上放电的。还有就是，正常需要你这样处理的电池都可以认为是报废的了。就算按楼主这个方案，岂不是减少了电池输出？那么模型就没力了。模型本来玩的就是极限性能，电池是损耗品。就像f1一样，什么东西都要给性能让路。
楼上说得对的，你这个用在攀爬，或者动则飞半小时以上的飞机的话，可以搞搞。另外，假如某个电芯电压低了，其他电芯给他充电，这个行为我认为是比较sb的，因为存在损耗。其实就应该只用多个1s，接到特制的电调上，电调自己判断电池状态和处理串联电压，某个电芯电压偏低就直接停掉这个电芯的输出，而且还是动态控制，这样应该比较合理

yyqop01 发表于 2024-01-30 22:44
你这个东西是准备用在模型动起来时候电池主动平衡？真要这么搞，很简单，买多几块单独的1s出来，每个1s都分别接正负极到电调上。因为平衡头受不了大电流，电池跑起来都是10c以上放电的。还有就是，正常需要你这样处理的电池都可以认为是报废的了。就算按楼主这个方案，岂不是减少了电池输出？那么模型就没力了。模型本来玩的就是极限性能，电池是损耗品。就像f1一样，什么东西都要给性能让路。
楼上说得对的，你这个用在攀爬，或者动则飞半小时以上的飞机的话，可以搞搞。另外，假如某个电芯电压低了，其他电芯给他充电，这个行为我认为是比较sb的，因为存在损耗。其实就应该只用多个1s，接到特制的电调上，电调自己判断电池状态和处理串联电压，某个电芯电压偏低就直接停掉这个电芯的输出，而且还是动态控制，这样应该比较合理

我一块电池能玩半小时，你暴力玩什么均衡都救不了，慢慢休闲玩还是很有价值的，毕竟不是人人都买得起格式，我手头3s都是各种杂牌，均衡板子一个成本也就20块，如果有效，cp值拉满。你说的那一点点功率损失基本上可以忽略不计。10c，5000mah的电池，有50A，我均衡拉掉其中一个电芯的3-10A，在没有满C放电的情况下，总功率是可以保持不变的，你对电路要有了解。每个人的情况都不太一样，我的情况是我头天晚上充电，快充冲半小时充满，挂上均衡板放那我就不管了，第二天玩自己就均了，而且我玩车就是散步遛狗玩法，对我这种情况，有个均衡板是非常有用的。

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