電池組一般都是由數百只或者數千只的電池單體組合而成，所以電池組的容量也受到了單體電池的影響，研究顯示即便是單體電池循環壽命達到1000次以上，組成電池組后，電池組的壽命可能不足200次。這就說明了電池組的均衡是非常重要的。

　　長期以來鋰離子電池單體一致性差是困擾著鋰離子電池組設計難題，這里我們所說的一致性不僅僅是指傳統意義上的容量、電壓等參數，還包括了單體電池的容量衰降速度、內阻衰降速度和電池組的溫度分布等因素。

　　理想情況下，同一批次的鋰離子電池應該具有相同的電化學性能，但是實際上由于制造過程中的誤差，會使鋰離子單體電池之間存在不一致性。電池組往往由數百只，甚至是數千只單體電池通過串并聯而成，因此電池組的容量受到單體電池的不一致性影響很大（對電池組性能影響最大的不一致性因素包括庫倫效率的不一致、自放電率的不一致、內阻增加速度的不一致等），研究顯示即便是單體電池循環壽命達到1000次以上，組成電池組后，電池組的壽命可能不足200次。

　　因此對于一個由數量眾多的單體電池組成的電池組而言均衡設備是必須的，目前上市面上常見的均衡方法主要是借助電子設備實現單體電池之間的電壓均衡，因此技術上也都大同小異。近日德國斯圖加特大學的AlexanderU.Schmid等人利用Ni金屬氫化物電池（NiMH）和Ni-Zn電池實現了電池組的電化學均衡，為電池組的均衡提供了一個新的思路。

　　由于鋰離子電池工作原理的限制，其抗過充的能力很弱，在過充情況下可能產生電解液分解、析鋰等問題。NiMH電池在發生過充的情況下，電解液中的H2O會在正負極分解產生的O2和H2，而O2和H2能夠在催化劑的作用下重新結合生成水，從而形成一個完整的循環。在C/3-C/10的小倍率下，氣體產生的速率幾乎與其再結合的速率相同，因此NiMH電池的抗過充性能非常好。基于上述原理，AlexanderU.Schmid將NiMH電池和類似的Ni-Zn電池用來對鋰離子電池組進行均衡。在使用這種電化學均衡手段時，傳統的電壓監測和電子均衡單元都可以省略，有效降低了電池組管理的復雜程度，提高電池組的可靠性。

　　AlexanderU.Schmid選取了LiFePO4和Li4TI5O12材料作為實驗對象，原因是這兩種材料對過充都具有一定的耐受能力，并且在完全脫鋰后電壓會快速上升，此時NiMH和Ni-Zn電池承擔起電流Bypass的作用，多余的電流會流入到NiMH和Ni-Zn電池之中，從而避免鋰離子電池發生過充。

　　其工作原理如下圖所示，用于均衡的NiMH電池或者Ni-Zn電池通過并聯的方式與鋰離子電池連接在一起，當電池組中的一組串聯低容量電池充滿電后，電壓達到閥值，此時與之并聯的NiMH電池承擔起了分流的作用，所有的電流基本上都流過NiMH電池，不再流過鋰離子電池，從而避免了鋰離子電池發生過充。在這個過程中鋰離子電池和NiMH電壓和電流的變化如下圖b所示，在完美匹配的情況下，鋰離子電池電流如紅色曲線所示。

　　AlexanderU.Schmid的工作為電池組均衡提供了一個新的思路，NiMH、NiZn電池由于設計特點，因此在發生過充時，電解液中的水會分別在正負極發生分解，產生O2和H2，在電池內催化劑的作用下，O2會與H2結合產生水，完成一個循環，因此NiMH和NiZn具有非常好的抗過充性能，我們恰好可以利用這一點，通過單個或者幾個串聯的NiMH、NiZn電池與鋰離子電池并聯，在充電電壓達到上限時，電流幾乎會全部流過NiMH、NiZn電池，從而避免鋰離子電池過充。我們同樣可以利用這一點實現對鋰離子電池組的均衡，我們只要持續對電池組進行充電，就能保證所有的電池都能完全充電，而不擔心會有的電池發生過充，從而提高電池組內容量的一致性，實驗也證實一個充放電循環就能實現8%的容量均衡（LFP/C-2NiZn）。該方法最大的優勢在于，整個過程中不需要對電池組中的單體電池進行電壓監控，完全是自動完成的，因此極大的簡化了電池組的結構，提高了電池組的可靠性。