一种LC单元的双向电压均衡电路

作者:徐顺刚*; 李康乐; 周国华; 张小兵; 高凯
来源:电机与控制学报, 2021, 25(10): 39-48.
DOI:10.15938/j.emc.2021.10.005

摘要

储能系统中通常采用多个单体串联的方式得到更高的电压,针对储能单元单体串联在实际使用中存在各单体电压不一致的问题,提出一种LC单元和双向开关单元相结合的双向电压均衡电路。在工作过程中,该均衡电路先将能量从电压最大的单体转移至电感中,再将能量从电感转移至电压最小的单体,最终达到均衡电压的目的;并且均衡路径长度与充放电单体位置无关,缩短了能量传输路径。该均衡电路仅有一个LC单元,没有大量的磁性元件,并且每增加一个储能单体,该电路只需增加一对开关管,具有体积小和扩展性高的优点。控制策略可实现该均衡电路的精确控制,保证了电路的正常工作。详细的阐述了均衡电路的工作原理,分析其电路特性及控制方法,实验结果验证了理论分析的正确性。

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