电池平衡与主动平衡的区别

据报道，电源相关芯片一直是一种备受关注的产品。电池保护芯片BA6222是一种用于检测单芯和多芯电池中各种故障的电源相关芯片。在目前的电池系统中，锂离子电池的特性非常适合便携式电子系统，但锂离子电池需要在额定限值内工作，注重性能和安全性。

因此，保护锂离子电池组是必要的，也是关键的。各种电池保护功能的应用是为了避免放电过流OCD、过热OT等故障，提高电池组的安全性。

引入均衡电池管理技术

首先，电池组最常见的问题是一致性。单个电池组组成电池组后，容易发生热失控和各种故障，这是电池组不一致造成的问题。组成电池组的单个电池在容量、充电和放电参数上不一致，而“桶效应”导致属性较差的单个电池影响整个电池组的综合性能。

电池平衡技术被公认为解决电池组一致性的最佳方法。平衡是通过调节平衡电流来调节不同容量电池的实时电压。平衡能力越强，抑制电压差扩大、防控热失控的能力越强，对电池组的适应性越好。

与最简单的基于硬件的保护器不同，电池保护器可以是基本的过压保护器，也可以是可以响应欠压、温度故障或电流故障的高级保护器。一般来说，电池监控器和电量监控计等级的电池管理IC可以提供电池平衡功能。电池监控器提供的电池平衡功能还包括可配置性高的IC保护功能，而电量监控计的集成度更高，包括电池监控器的功能，高级监控算法集成在其基础上。

然而，一些电池保护IC也通过集成FET添加了电池平衡功能，可以在充电时自动放电高压满电的电池，并在串联中保持低电压的电池充电，从而实现电池组的平衡。除了实现一套完整的电压、电流和温度保护功能外，电池保护IC还开始引入平衡功能，以满足多节电池的保护需求。

从初级保护到次级保护

最基本的保护是过压保护，所有的电池保护IC都会根据不同的保护等级提供过压保护。在此基础上，有的是过压放电过流保护，有的是过压放电过流加过热保护。对于一些高芯数的电池组来说，这种保护不足以满足电池组的需求。此时，需要具有电池自主平衡功能的电池保护IC。

这种保护IC属于初级保护，为了响应不同类型的故障保护，控制充电和放电FET。这种平衡可以很好地解决电池组热失控的问题。单个电池积热过多会损坏电池组的平衡开关和电阻。电池平衡使电池组中的每个无缺陷电池均衡到与其他有缺陷电池相同的相对容量，从而降低热失控的风险。

目前，实现电池平衡有两种方式:主动平衡和被动平衡。主动平衡是将能量或电荷从高电压/高SOC电池转移到低SOC电池。被动平衡是利用电阻消耗高电压或高电荷电池的能量，从而减少不同电池之间的差距。被动平衡的能耗和热风险都很高。相比之下，主动平衡效果更好，但控制算法非常困难。

从初级保护到次级保护，此时电池系统需要配备电池监控器或电量监控计来实现次级保护。虽然初级保护可以实现智能电池平衡算法，无需MCU控制，但二级保护应将电池电压和电流传输到MCU进行系统级决策，电池监控器或电量监控计基本上具有电池平衡功能。

小结

抛开电池监控器或电量监控计本身会提供电池平衡功能的设备不谈，在提供初级保护的保护集成电路上，保护不仅限于过压等基本保护。随着多节锂电池的应用越来越多，大容量电池组对保护集成电路的要求也越来越高，因此引入均衡功能是非常必要的。

平衡更像是一种维护，每次充放电都会有少量的平衡补偿来平衡电池之间的差异。然而，如果电池和电池组本身存在质量缺陷，保护和平衡不能提高电池组的质量，也不是万能钥匙。

性能控制风险容量故障均衡

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