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新能源汽车电池组中的各个电池在电池容量、内阻以及自放电率等参数上会存在差异,这种差异被称为电池的不一致性,会对电池组的可用容量及使用寿命产生不利影响。为了有效的减小电池不一致性对电池组的不利影响,需要对均衡技术进行研究。在电池组的主动均衡拓扑中,均衡速度和储能元件数量是影响其性能的两个关键指标。本文立足于电感型主动均衡拓扑的改进与优化,针对上述两个关键指标,分别提出了两种主动均衡拓扑。首先,针对传统的电感型均衡拓扑均衡速度较慢的问题,提出基于电感的分层式主动均衡拓扑IBLE(Inductor Based Layered Equalization)。该拓扑分为上、下两层,每层均衡电路都包含多个均衡器以构成均衡子电路,且不同均衡器之间互不影响,故该拓扑具有多个均衡路径。通过对该拓扑均衡原理的定量分析,得出电感和开关频率的取值与均衡电流的定量关系,并给出各个均衡器的最大占空比。仿真结果表明,相比于传统的电感型均衡拓扑,该拓扑具有更快、更稳定的均衡速度,并且比并行结构主动均衡拓扑PAE(Parallel Architecture Equalization)减少14%的均衡时间。然后,针对传统的电感型均衡拓扑储能元件数量较多的问题,提出基于电感的新型分层式主动均衡拓扑IBNLE(Inductor Based Novel Layered Equalization)。该拓扑分为上、下两层,每层均衡电路都采用一个均衡器对应两个电池单元的结构,以替代传统的一个均衡器对应一个电池单元的结构,故该拓扑具有更少的储能元件数量。通过对该拓扑均衡原理的定量分析,得出电感和开关频率的取值与均衡电流的定量关系,并给出各个均衡器的最大占空比。仿真结果表明,相比于传统的电感型均衡拓扑,该拓扑能在保证较快均衡速度的情况下,减少储能元件的数量,并且串联电池数更多时在储能元件数量上的优势更为明显。最后,对电池组主动均衡实验平台进行搭建,并分别对IBLE和IBNLE进行均衡实验。实验结果表明,IBLE和IBNLE均能有效的完成电池组的主动均衡,且均衡准确性较高。其中,IBLE能够实现较大的均衡电流,在很短时间内即可完成均衡;IBNLE具有更少的储能元件数量,且能保证较快的均衡速度。