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第22卷第6期电源学报Vol.22No.6
2024年11月JournalofPowerSupplyNov.2024
DOI：10.13234/j.issn.2095-2805.2024.6.244中图分类号：TM46文献标志码：A
基于多绕组变压器与倍压整流器级联的
电池均衡充电器研究
吴冬春，朱飞，唐佳维
(盐城工学院电气工程学院，盐城224051)
摘要：储能电池由数量庞大的低压电池单元构成，由于单元特性差异导致各电池单元的荷电状态存在差异，使
得部分单元在充电过程中出现过充现象。基于此，提出1种基于多绕组变压器+倍压整流器的电池均衡充电器，并与
集中无源均衡充电器的特性进行了比较。对所提均衡充电器的工作原理进行分析，得到其等效电路，并对其缓冲电
感与变压器的匝比设计进行了优化。同时，提出单电压环的控制策略，实现了恒流、恒压两阶段充电，并分析了单
元间电压差异大小对变压器工作的影响。仿真结果表明，所提充电器可有效实现电池单元的充电与均衡功能的统一。
关键词：充电器；均衡器；倍压整流级联；恒流恒压充电；等效电路
ResearchonEqualizingChargerBasedonMulti-winding
TransformerandCascadedDouble-voltageRectifiers
WUDongchun,ZHUFei,TANGJiawei
(SchoolofElectricalEngineering,YanchengInstituteofTechnology,Yancheng224051,China)
Abstract:Theenergystoragebatterypackconsistsofalargenumberoflow-voltagebatterycells.The
states-of-charge(SOC)ofcellsaredifferentduetothedifferenceintheircharacteristics,whichcausessomecellstobe
over-dischargedduringthechargingprocess.Toavoidthisphenomenon,aequalizingchargerbasedonmulti-winding
transformerandcascadeddouble-voltagerectifiersisproposed,anditscharacteristicsarecomparedwiththoseofa
centralizedpassiveequalizingcharger.Itsoperationprincipleisanalyzed,anditsequivalentcircuitisobtained.The
bufferinductanceofthenovelequalizingchargerandtheturnratioofthetransformerarealsooptimized.Acontrol
strategyofsinglevoltage-loopisputforward,whichcanguarant
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