动力电池是电动汽车的动力来源,因电压等级相对较高,必须将单体电池串联起来才能够达到电压等级。单体电池受生产工艺的限制和自放电等因素的影响,电池电压和容量存在不一致现象,循环使用一段时间后,不一致现象愈加明显,电池出现“木桶效应”,大大缩减了电池组的容量,严重减少了电池组的使用寿命,使电动汽车行业的发展受到严重的制约。磷酸铁锂电池因其比容量大,循环寿命长,充放电电流倍率大等特性,非常适合用来做动力电池。本文以32650的磷酸铁锂电池做为实验材料,展开以下研究:(1)对锂电池的现有的充电方法,均衡方法与SOC的估算方法做了理论研究分析,在前人基础上提出一种智能变倍率均衡充电方案,即用主充电电路在给串联锂电池进行充电时,给每一个单体电池配一个辅充电路,主电路实时检测每一个单体电池的状态,根据单体电池的状态,智能控制辅充电路电流的输出大小,实现对电池组智能变倍率均衡充电。(2)根据智能变倍率均衡充电方案,搭建了实验平台,主要包含以下部分:电池状态采集模块,主充控制电路模块,辅充控制电路模块,液晶数据显示模块和CAN总线级联模块。均衡模块以6个单体电池为一组,对各单体电池进行状态参数采集,内部单片机根据采集的电池信息对数据处理运算,智能控制主充电电流与辅充电电流值,对电池均衡充电,通过液晶显示模块将数据显示在LCD显示屏上,并以3组串联电池组为例,通过CAN总线通信,最多可扩展110个节点,实现级联,能满足动力电池高电压的需要与应用。(3)在实验平台上对电路进行电压采集精度实验,采集数值与精密仪器测得数值偏差最小达1mV,采集数据精确;对单体电池不同倍率充电实验,绘制了不同倍率的充电曲线,能够实现变倍率控制,且电压能安全的控制在3.6V以内,与磷酸铁锂电池充电截止电压吻合;对主充电路控制实验,测得当电池电压处在不同的阈值区间时能有不同的占空比输出,能智能调节电流大小;对系统进行整体均衡充电实验,验证了各单体电池在电压各不相同的情况下,能逐渐趋于接近,最终达到基本一致,均衡后电压最大偏差为2mV;在温度变换实验中,电池在充电初期温度较低,随着充电的进行,温度也跟着升高,充电过程逐渐完成,温度慢慢降低,符合锂电池充电的温度变化特性。综上实验分析可以得出系统能够对电池不一致的串联电池组完成智能变倍率的均衡充电,验证了实验方案的准确性,可行性,稳定性。