
由於電池組通常均包裝在一個空間內,所以被動式平衡各個電心電量的洩放功率,通常不會很大,以防止電組發熱溫度升高而造成危險。
所以,當充電電流大於平衡電心的洩放電流,則電心電壓會因充電而繼續升高,當某個電心電壓升高到跳離設定值時,保護板會自動跳脫充電迴路,不再允許繼續充電,用以保護電池組。
使用者一般在使用充電器對電池充電時,通常都希望充電時間越短越好,所以充電器的功率都希望盡可能的大,雖然好的充電器有”恆流、恆壓、浮充”等功能,但這些功能大都是充電器感測到目前電池組電壓的回饋後,再判定充電行程要進入哪一個程序。
若電池組內部電心間電壓差異過大,則產生失去平衡的現象。當充電器對失衡的電池組充電時,電池組整體的電壓還沒完全提升,充電器還在對電池組進行較大電流充電時,電池組內的保護板就可能感測到某顆電心電壓太高(充電時電壓也會偏高),為了保護電心而停止充電許可。此現象造成電池組內平衡電路在真正運作的時間偏短,無法有效的發揮平衡功能。
解決此問題的方法有,直接對每顆電心個別的充電,以求各個電心的電壓一致。或是用小電流對整個電池組充電。這裡的小電流是指小於保護板內平衡電路的最大洩放電流。以此小電流對電池組充電,多餘的電量會經過洩放電組完全消耗,電心電壓不會過高,保護板不會產生充電跳脫現象,可以一直對電池組持續的充電。
此充電方法是以時間來換取空間(電池組的可用容量),需要充電充很久的時間,所以建議在進行小電流充電前,可以先以一般正常的方式對電池組充電,等充電跳離後再進行小電流充電,但要注意確認保護板在充電許可的狀態下。若保護板在充電不允許的狀態下,可以將電池組洩放消耗一些電,則保護板會回到充電許可的狀態。
在小電流充電的過程中,保護板上的平衡洩放電阻會發熱,表示電池組內部已經有電心已經充飽電,多餘的電力由洩放電阻消耗掉。量測電池組的整體電壓,此電壓數值會非常緩慢的上升,直到此數值上升到電池組的最大額定電壓,則此電池組平衡完成。
小電流的來源,可以利用電子學裡的電流源觀念製作(圖二、6組電流源電路),

所需要的能量電壓源,可以更改充電器內的訊號回授電阻(圖三)來改變充電器的輸出電壓,

若將此電阻改裝成VR(可變電阻),則將得到一個可以調整輸出電壓的充電器(圖四)。

將可以調整輸出電壓的充電器,裝配上電流源電路,既可得到一個可以微調的,小電流充電器。(圖五、6組同時充電情形,電流40mA~80mA可調)。

小電流充電器的能量來源,也可以交給太陽能板來升任,只要太陽能板的發出電壓能匹配好的話即可(圖六)。但也要注意當日照弱時,所產生電路上ON與OFF間的震盪,可以加裝電容及電壓控制開關即可。

延長鋰電池組使用壽命,最重要的是要能盡量保持電心間的平衡,也就是在充電時能加長小電流浮充電的時間。在一般使用充電器對電池的充電情況下,在連接電池的充電線上串聯上二極體,並在二極體上並聯上一個電阻(圖七、E-moving充電器),

則可以讓充電器在充電過程中,提早判定電池飽電狀況,提早進入電池小電流浮充程序,增加平衡電路的作動時間,所以也需要延長充電時間,也就是當充電器已經判定電池充飽跳綠燈後,仍然要繼續保持充電一段時間。
在電動車車上加裝太陽能板,若電壓匹配良好,則太陽能板可以直接對電池充電(圖八)。

在此情況下,太陽能板一直在對電池充電,車輛使用行駛時,太陽能板仍然提供電能,減少鋰電池的消耗,這樣會延長電池的使用壽命。若太陽能板的瓦數足夠大,能讓電池保持在飽電的狀況機會增多(要考慮車輛的使用情形),則電池組內的平衡洩放電路作動的機會也會增大,減少電心失衡的機會。另外也可以在太陽能板與電池組間,加裝一個電壓感測開關(圖九)

電壓感測開關的電壓動作設定值,可以略低於電池的飽電額定電壓。當感測開關感測到電池電壓到達設定值時,主充電開關跳離,再由旁路的電阻進行小電流的充電,用以減少電池電心失衡的機會,即可延長電池的使用壽命。































































































