基于LTC6802的锂电池组均衡电路设计

LTC6802-1芯片除了电压采集还具备均衡控制功能。本文设计的均衡电路如图3所示， 该电路主要由开关管和功率电阻组成， LTC6802-1通过控制开关管来实现高电压电池的电量释放。

2 测试

2. 1 LTC6802-1 SPI通信测试

LTC6802-1硬件配置根据在级联结构中的位置可以分为3类： 底层、中间层、顶层。底层指的是最低电位电池组模块所对应的LTC6802-1, 顶层指最高电压电池组对应的LTC6802-1, 而中间层是电压值夹在中间的其他电池组模块对应的LTC6802-1。3种位置在外围电路配置上是有差异的， 具体表现在VMODE、SDO、TOS 3个管脚， 如表1所示进行配置。其他硬件管脚在菊花链中的连接固定不变。

表1 管脚配置表

在实验室条件下， 对A tm ega16L接收到的电压数据与高精度电压表UN IT UT805直接测量数据进行对比， 实验中对4个通道的精度做了对比， 如表2所示， LTC6802-1各个通道的测量误差小于10mV。

表2 LTC6802-1电压采样值对照表单位

2. 2 均衡效果测试

本文设计的基于LTC6802-1均衡电路在实验室条件下做了0. 2C 恒定电流放电测试。测试中选择4节PL603759锂电池串联的电池组， 放电负载选用型号为IT8513B 的可编程电子负载仪。使用均衡电路前电池组放电曲线如图4所示， 使用LTC68021均衡电路后电池组放电曲线如图5所示， 对比可以发现， 均衡前单体电池最大压差接近70mV, 均衡后最大压差接近20mV, 使用了均衡电路后电池组内单体电池的能量一致性有比较明显的改善。

图4 使用均衡电路前电池组放电曲线

图5 使用LTC6802-1均衡电路后电池组放电曲线

3 结束语

采用LTC6802-1的均衡电路在4节电池组应用中得到测试， 测试结果表明： 本文设计的LTC6802-1均衡电路构成的锂电池均衡电路具有元件需求少、所占空间小、均衡效果好， 可靠性高等优点， 具有较高的实用价值。