高電壓鋰電池系統實務上都使用電池模組化的方法來組裝，以12V或24V為一個模組電池的電壓來堆疊串聯成所需的電池系統。鋰離子電池在出廠時或使用過後，內阻及容量會有不一致的現象，因此模組內電芯平衡與電池模組間的平衡是高串聯電池組的兩大挑戰，而模組間的平衡則是現今電池管理系統中最缺乏的一環。本專利跳脫傳統使用額外的模組間平衡電路導致整體平衡邏輯變複雜的缺點，而是使用創新的全域式主動式平衡電路與二階段式平衡邏輯，將模組內的每節電芯充至飽電且不過充，同時達成每個電池模組的殘電量相同的平衡目標，本專利在完成模組內串聯電芯平衡的同時也達成電池模組間的平衡，此創新的平衡電路與邏輯大幅降低充電階段電池模組間平衡的成本，本發明專利也可以在放電階段對任一電池模組進行主動式平衡，針對模組內的最弱電芯進行補電，延緩該電芯過放進而提高整組電池的續航力，最終有效達成高電壓鋰電池系統增程與增壽的效益。圖二為本專利的核心全域式主動平衡電路，本主動式平衡方法透過外部電源作為平衡來源的提供，使用充電方法為二階段式充電法，在串聯充電階段時，串充電流對每一顆單電芯進行充電，並透過主動式平衡架構，使用平衡電流對較低電壓之電芯進行拉抬，使模組內電芯保持一致性，完成串充階段後，進入分充階段，將模組內的八顆單電芯皆透過平衡電流逐一充至飽電狀態，完成二階段充電法，透過二階段充電法，可以使每個模組電池管理系統在不過充的狀態下，皆充至飽電狀態，完成模組內單電芯的平衡與充電，模組內的串聯電芯藉由上述的全域式主動式平衡電路與二階段式充電方法可以有效將模組內的每節電芯充至飽電，因此本發明專利使用本全域式主動式平衡電路與二階段式充電方法於串聯的每一模組電池，將每一個串聯的模組電池組內的每節電芯都充至飽電，每個模組的殘電量在相同的狀態下，間接解決模組與模組間不一致的現象，完成模組間的平衡。

模組內電芯平衡與電池模組間的平衡是高串聯電池組的兩大挑戰，而模組間的平衡則是電池管理系統中最缺乏的一環。本專利跳脫傳統使用模組間平衡電路導致平衡邏輯變複雜，使用創新的全域式主動式平衡電路與二階段平衡邏輯，將模組內的每節電芯充至飽電且不過充，在完成模組內串聯電芯平衡的同時也達成電池模組間的平衡。

本技術可應用在所有高串聯大容量的電池電源上包括電動汽車、電動船、不斷電系統、大型儲電系統等；本系統可加速再生能源電力結合儲電電池系統達到與電網互補的功能；降低電芯不平衡的發生機率，增加電池續航力約10%。