锂离子电池具有体积小、重量轻、能量密度大、标称电压相对较高、循环寿命长、无记忆效应等优点，被广泛应用于电动汽车电源。锂离子单体电池标称电压低，磷酸铁锂电池只有3.2V，为满足不同的电压等级，需要多个单体锂离子电池串联。
而单体锂离子电池间存在性能差异，在电池组使用过程中，各个单体锂离子电池间会出现能量不一致的问题，从而导致电池系统的充、放电容量逐渐减小。为了解决电池组中串联的单体电池间能量不一致的问题，必须采取有效的措施对电池组进行能量均衡。
根据储能元件的不同，目前均衡器可分为电阻均衡、电容均衡、电感均衡、LC均衡和变压器均衡等。其中，电阻均衡是能耗均衡，其他几种是非能耗均衡。电容均衡以电容作为能量转移的载体，通过单体电池间的电压差实现能量的均衡，由于电池间的电压差较小，均衡能量转移困难；电感均衡以电感作为能量转移的载体，均衡电流易控，但均衡器性能由均衡器电路结构和均衡策略决定；LC均衡通过LC振荡电路实现电容均衡，弥补了电容均衡电压差小的缺点，但开关频率高，均衡电路控制复杂，均衡效率低；变压器均衡多以反激式变压器作为能量转移的载体，均衡器的体积较大，均衡效率和均衡速度均受到限制。
由于现有的均衡器功能有限，均衡拓扑电路或均衡策略单一，很少根据电池的工作状态采取不同的均衡拓扑电路或均衡策略，因此目前的均衡器普遍存在均衡速度较慢，均衡能量可控性差，均衡效果不理想等问题。
例如，文献[14]提出的电池包到单体电池的均衡方案开关器件较多，损耗较大，能量只能单向转移，并且控制比较复杂。文献[18]提出了一种主动均衡方案，其采用反激式变压器减小了均衡器的体积，但在均衡过程中的均衡电流不连续。
本文提出了一种基于混合斩波电路的蓄电池组高速能量均衡器，通过不同的斩波电路分别实现了电池组充电、放电和静置三种状态下的能量均衡，均衡速度快，均衡能量连续、可控性强，同时能够有效快速地提高电池组的充、放电容量，通过双层桥臂实现了能量的双向流动，均衡器能量损耗低，均衡器的控制更为简单，电路更容易实现。
图6 实验平台
