[實用新型]一種可直接觀蓄電池壽命的低成本積分沙漏

有效

• 申請號: 201720706541.5
• 申請日: 2017-06-18
• 公開（公告）號: CN206906556U
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 申江衛;劉昱;陳蜀喬;陳崢;肖仁鑫;顏文勝
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學;中國汽車技術研究中心
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種可直接觀蓄電池壽命的低成本積分沙漏，屬于電池管理技術領域。

背景技術

電動汽車電池管理系統（BMS）是提高車載動力電池性能的重要裝置，其主要功能包括：蓄電池壽命；電池物理參數實時監測；電池狀態估計；在線診斷與預警；充、放電與預充控制；均衡管理和熱管理等。

在電池充放電過程中，實時采集電動汽車蓄電池組(應該為動力電池組)中的每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓，防止電池發生過充電或過放電現象。同時能夠及時給出電池狀況，挑選出有問題的電池，保持整組電池運行的可靠性和高效性，使剩余電量估計模型的實現成為可能。除此以外，還要建立每塊電池的使用歷史檔案，為進一步優化和開發新型電、充電器、電動機等提供資料，為離線分析系統故障提供依據。此外，通過模型評估可以估算出蓄電池的剩余壽命。目前電源管理系統由采集板（采集電壓、電流、溫度，使用16位單片機）；主控板（與整車系統進行通訊，控制充電機，使用16位單片機）；彩色液晶屏（使用串口液晶屏，帶觸摸，實現人機交互功能）構成。其主要功能：1）容量預測SOC（在充放電過程中在線實時監測電池容量，隨時給出電池系統的剩余容量）；2）過流、過壓、溫度保護（當電池系統出現過流、過壓、勻壓和溫度超標時，能自動切斷電池充放電回路，并通知管理系統發出示警信號）；3）自動充電控制（當電池的荷電量不足45%時，根據當前電壓，對充電電流提出要求，當達到或是超過70%的荷電量時停止充電）；4）充電均衡（在充電過程中，通過調整單節電池充電電流方式，保證系統內所有電池的電池端電壓在每一時刻有良好的一致性）；5）自檢報警（自動檢測電池功能是否正常，及時對電池有效性進行判斷，若發現系統中有電池失效或是將要失效或是與其它電池不一致性增大時，則通知管理系統發出示警信號）；6）通訊功能（采用CAN總線的方式與整車管理系統進行通訊）；7）參數設置（可以設置系統運行的各種參數）；8）上位機管理系統：電池管理系統設計了相應的上位機機管理系統，可以通過串口讀取實時數據，可實現BMS數據的監控、數據轉儲和電池性能分析等功能，數據可靈活接口監視器、充電機、警報器、變頻器、功率開關、繼電器開關等，并可與這些設備聯動運行。

電動車未來將以鋰電池為主要動力驅動來源，目前通過電池管理系統（BMS）能準確量測電池組使用狀況，電池的輸出及充電電流狀況表征了電池的健康狀況。但是電池管理系統成本高，結構復雜，因此，如何直觀的判斷電池組的健康狀態，采用一種低成本的裝置，直觀測接東西電池的壽命，目前還沒有可行的技術，該問題亟待解決。

發明內容

本實用新型為一種可直接觀蓄電池壽命的低成本積分沙漏，可直接判斷蓄電池的壽命。

本實用新型由電池包箱體（1）、單體電池（7）、分壓電阻（11）、可調電阻（12）、復位彈簧（13）、正反串接穩壓管對（14）、電壓線圈（15）、led燈珠（16）、沙漏滑移槽（17）、沙漏滑移槽托板沙漏孔洞面積控制U型槽（18）、沙漏孔洞面積控制片U型槽（19）、沙漏孔洞面積控制片（20）、沙漏孔洞面積控制鐵心（21）、鐵磁體（22）、電流線圈（23）、鐵心滑移空腔（24）、沙漏滑移槽托板（25）、熱熔絲（27）構成；

電池箱體正極電流輸出導電線分為兩路，一路為直流輸出端，串接電流線圈（23）后至負載，另一路串接分壓電阻R（11）、可調電阻（12）、led燈珠（16）、正反串接穩壓管對（14）后再串接一個電壓線圈（15）至負極端，線圈內部為電磁體（22），電磁體的一端植入沙漏滑移槽托板（25）右端鐵心滑移空腔（24）內，該空腔的左端設置有沙漏孔洞面積控制鐵心（21），沙漏孔洞面積控制鐵心（21）與沙漏孔洞面積控制片（20）連接固定，沙漏孔洞面積控制片（20）內設有沙漏孔洞面積控制片U型槽（19），沙漏滑移槽托板（25）內嵌入有沙漏滑移槽托板沙漏孔洞面積控制U型槽（18），沙漏滑移槽托板沙漏孔洞面積控制U型槽（18）層疊擺放在沙漏孔洞面積控制片U型槽（19）之上，當兩者發生相對運動時，沙漏孔洞面積發生改變。

電流積分沙漏（26）整體嵌入電池包箱體（1）的外壁上。

穩壓管對（14）的導通電壓閾值高于電池靜態電壓。