【摘 要】
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能源和环境是社会可持续发展的重要基础，电动汽车成为全球汽车产业未来发展和竞争的焦点。动力锂离子电池组作为电动汽车的储能装置，其整体性能和使用寿命是制约电动汽车快速发
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能源和环境是社会可持续发展的重要基础，电动汽车成为全球汽车产业未来发展和竞争的焦点。动力锂离子电池组作为电动汽车的储能装置，其整体性能和使用寿命是制约电动汽车快速发展的关键因素。而锂离子电池组的不一致性是导致电池组性能下降的重要原因，因此，研究如何降低锂离子电池组的不一致性来提高电池组使用效率和使用寿命具有重要意义。 本文从动力锂离子电池组中单体电池的不一致性导致的各种危害的分析出发，研究了常见动力锂离子电池组均衡充放电方式的优缺点，提出了变倍率充电均衡解决方案，该方案在主充电电流的基础上，引入了辅助充电电流，根据各单体电池荷电状态的不同采用不同的充电倍率充电，从而实现均衡充电的目的。 文章系统的介绍了变倍率均衡充电系统中的均衡控制模块、电池状态信息检测模块、主充电电源、均衡模块、人机界面等关键模块的硬件设计及相应的软件设计。文章对主充电电源的全桥变换器、均衡模块的单端反激式变换器的拓扑结构进行了深入分析，解决了在变倍率模式下参数确定及设计计算;为了解决电池状态信息的采集，提出了一种串联电池电压分时接入的测量方法，有效的解决了串联电池电压检测时存在共模信号大的难题。在大量理论工作的基础上，制作了试验样机并搭建了对某型号40Ah动力锂离子电池的均衡充电系统实验平台，在该平台上，对三个不同荷电状态的单体电池串联后变倍率充电的时间历经进行了实验，实验表明了变倍率充电方法能够很好的解决不同荷电状态单体电池组成串后均衡充电的难题;对20串电池组进行了采用变倍率均衡充电和不采用均衡充电的对比实验，实验结果同样表明，变倍率充电方法能够有效的实现不同荷电状态下单体电池成串后的均衡充电问题。
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