一种新型单体共负极锂电池组恒压充电控制策略

电力技术应用
 2023年6月25日第40卷第12期
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根据离散化公式，通过编程实现零极点算法。

3　实验分析验证
3.1　实验平台搭建
搭建完善的锂电池充电实验平台，如图4所示。

调试电脑
锂电池
恒压模块
电流探头
串联电源
AC/DC电源
示波器
图4　锂电池充电系统实验平台
该实验平台可以通过恒压恒流充电等过程完成对锂电池的串联分容，在此实验平台上进行恒流转恒压充电实验，以测试系统的可行性和稳定性。

3.2　恒流转恒压充电实验
该平台的额定电压为5 V ，计量测试系统充电的电压精度，结果如表1所示。

表1　精度测试实验数据表
流程期望电压/V 回检电压/V 实测电压/V 精度要求/mV
恒压充电0.050.049 90.0499＜1恒压充电1.000.999 91.0002＜1恒压充电1.501.499 81.5000＜1恒压充电2.002.000 11.9999＜1恒压充电3.003.000 02.9999＜1恒压充电4.004.000 34.0002＜1恒压充电
5.00
5.000 4
4.9997
＜1
在全电压区域范围内，充电的稳态精度均在满量程的0.02%以内。

采用15 A 充电，恒流转恒压充电过程中的电压曲线和电流曲线如图5所示。

由图5可知，在恒压点3.2 V 处，所有电池进入恒压充电状态，电压点无过冲，且电流平滑下降。

4　结　论
文章提出了一种新型单体共负极锂电池组恒压充电控制策略，实现了对新型锂电池的恒流恒压充电控制。

实验表明，该策略可使电池的电压控制精度达到满量程的0.02%以内。

在恒压阶段，电流平滑下降满足电池分容生产要求。

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2.6
2000400
600800流程时间/s
1 000
1 200
1 400
-6
-5-4-3-2-1012345678910111213141515 A充电进入恒压点时电流减小
恒压点3.2 V
电流/V
电压/V
恒压点切换平滑
2.72.82.9
3.03.13.23.33.43.53.63.73.83.9
4.04.14.24.34.44.54.6图5　恒流转恒压充电过程中的电压、电流曲线。