锂离子电池与其它电池如铅酸电池、镍镉或镍氢电池相比,具有能量密度高、内阻小、可充电次数多以及环保的优点,目前大部分便携式电子设备已采用锂离子电池,将来还将逐步应用于电动自行车和电动汽车等大功率负载。在大功率输出情况下,为避免低压大电流在开关电源适配电路、连线和插接损耗,一般都采用串联锂离子电池组,但由于各串电池可能出现的容量不均等,带来了部分充放电不完全、容量利用率低的问题。本文为解决这一问题,开展了串联锂离子电池组中各串之间电量均衡管理的研究。　　本文首先对锂离子电池的特性进行了描述,包括其容量、寿命、充放电要求、安全要求等方面的性能和特点。讨论了当前一些计算电池荷电状态的方法、适用场合及优缺点。在充分了解锂离子电池组均衡管理技术发展现状后,对当前的均衡模块研究方案进行了分析,结合电池组的实用、成本、效率等要求,设计了锂离子电池组均衡智能管理系统。　　本系统通过微控制器实现锂离子电池组均衡智能管理,电池组工作期间,利用电阻分压由微控制器对各串电池电压进行采样测量和比较,作为均衡判断条件;利用整串电池组供电的开关电路通过继电器切换,使均衡模块对电压最低的一串电池工作;均衡电路的电压变换由推挽开关电路和隔离输出电路实现。通过硬件测得数据,做图表分析,详细的阐述了该方案的优缺点。　　均衡电路的输出切换需要隔离控制,双刀双掷继电器很好的解决了这一问题,但继电器体积较大,触点的寿命也有限。针对这一问题,本文设计了光耦隔离控制来进行均衡输出切换,经过实际检测,达到了良好的效果。　　此外,文章还设计制作了备用电池补偿的切换电路来实现均衡,克服了上述均衡电路存在一些不足:一是均衡电路由于是低压大电流输出,整流损耗很大,经过反复优化设计以后效率也只能在80％左右,很难达到85%或更高的效率;二是设计比较复杂,除非大容量电池组,才能达到合理的成本与性能配置;三是更多串电池组均衡更加复杂,难以进行合理的管理。