本文首先通过统计学方式对比了三种基于选通开关和双向反激变换器的主动均衡结构的均衡时间，其中均衡能量直接从一个单体传递到另一个单体的均衡结构具有明显的优势。但该结构在只用一个均衡器的情况下每个均衡时刻同时只有两个电池被平衡，随着电池数目的增加均衡效率降低。为此，本文提出了一种模块化均衡结构，将长电池串分为多个电池组，每个电池组通过选通开关分时复用一个双向反激变换器，构成一个均衡模块，副边并联形成均衡母线。这样的模块化结构具有可扩展性，在每次均衡时各个模块都可以选择一个电池进行均衡，提高了均衡效率。接着针对模块化均衡结构提出了两种均衡控制算法，并进行了对比。最后对有2个均衡模块的系统进行仿真，仿真结果表明所提出的电路和算法能够很好地解决锂离子电池系统的均衡问题。