用于串聯(lián)連接電池的有源平衡解決方案

100% 高效率平衡 (30% 至 70% SoC 限制)

可用電池組容量：700A-hr – 300A-hr = 400A-hr

(這是理論上最大容量 400A-hr 的 100%)

圖 3：用理想有源平衡實現(xiàn)容量恢復

高效率雙向平衡提供最強的容量恢復能力

LTC3300 (參見圖 4) 是一個新產(chǎn)品，專門為滿足高性能有源平衡的需求而設計。LTC3300 是一款高效率、雙向有源平衡控制 IC，是高性能 BMS的關鍵組件。每個 IC 都能同時平衡多達 6 節(jié)串聯(lián)連接的鋰離子 (Li-Ion) 或磷酸鐵鋰 (LiFePO4) 電池。

圖 4：LTC3300 高效率雙向多節(jié)電池有源平衡器

TRANSFER TO / FROM 12 ADJACENT CELLS：轉(zhuǎn)移至 / 自 12 節(jié)相鄰電池

“OFF-THE-SHELF” TRANSFORMERS：現(xiàn)成有售的變壓器

BIDIRECTIONAL SYNCHRONOUS FLYBACK：雙向同步反激式

CHARGE SUPPLY：充電電源

CHARGE RETURN：電荷返回

NEXT CELL ABOVE：上方相鄰電池

NEXT CELL BELOW：下方相鄰電池

SERIAL DATA OUT TO LTC3300-1 ABOVE：串行數(shù)據(jù)輸出至上方的 LTC3300-1

STACKABLE SERIAL INTERFACE：可疊置串行接口

BALANCE 6 CELLS PER IC：每個 IC 平衡 6 節(jié)電池

NUMBEROUS SAFETY FEATURES：眾多安全功能

SERIAL DATA IN FROM LTC3300-1 BELOW：來自下方 LTC3300-1 的串行數(shù)據(jù)輸入

SoC 平衡通過在一節(jié)選定的電池和一個由多達 12 節(jié)或更多節(jié)相鄰電池構成的子電池組之間重新分配電荷來實現(xiàn)。平衡決策和平衡算法必須由單獨的監(jiān)視器件以及控制 LTC3300 的系統(tǒng)處理器來應對。電荷從一個指定電池重新分配給由 12 節(jié)或更多相鄰電池組成的電池組，以給該電池放電。類似地，從 12 節(jié)或更多相鄰電池組成的電池組將電荷轉(zhuǎn)移給一個指定的電池，以給該電池充電。所有平衡器可能同時在任一方向上工作，以最大限度地縮短電池組的平衡時間。所有平衡控制命令都通過一個可疊置和噪聲裕度很大的串行 SPI 接口提供給每個 IC，對電池組的高度沒有限制。

LTC3300 中的每個平衡器都采用非隔離式、邊界模式同步反激式電源級，以實現(xiàn)對每一節(jié)電池的高效率充電和放電 (參見圖 5)。6 個平衡器中的每一個都需要自己的變壓器。每個變壓器的“主”端跨接在接受平衡的電池上，“副”端跨接在 12 節(jié)或更多相鄰電池上，包括接受平衡的電池。副端上電池的數(shù)量僅受外部組件擊穿電壓的限制。在相應的外部開關和變壓器調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，電池的充電和放電電流可由外部檢測電阻器設定為高達 10 安培以上的值。通過主端和副端組件進行的排序和 IPEAK / IZERO 電流檢測取決于平衡器是否啟動以給電池充電或放電。高效率是通過同步工作以及組件的恰當選擇實現(xiàn)的。每個平衡器都是通過 BMS 的系統(tǒng)處理器啟動的，而且平衡器將保持啟動狀態(tài)，直至 BMS發(fā)出停止的命令，或指示檢測到故障。