[實用新型]一種用于智能電池測試的中位機

有效

• 申請號: 201921992085.0
• 申請日: 2019-11-18
• 公開（公告）號: CN211577365U
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 易蓉;鄭宇生;王琛樂
• 申請（專利權）人: 中國電波傳播研究所（中國電子科技集團公司第二十二研究所）
• 主分類號: G01R31/385
• 分類號: G01R31/385;G01R31/387;G01R1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種用于智能電池測試的中位機，包括智能物聯網通信控制單元、第三方接口單元、模擬充電樁單元、通道并聯單元、脫機運行單元、斷電恢復單元和輔助采樣單元。本實用新型所公開的中位機，首先能實現上位機和下位機之間的中轉功能；其次還參與下位機的管理，實現下位機的并聯、脫機、模擬充電樁等功能，解放下位機的硬件及軟件資源，使得下位機的充放電控制更簡單可靠；再次還提供豐富的接口，靈活擴展第三方設備，如BMS、壓力傳感器、步入式溫箱、直流可控電源等。

技術領域

本實用新型屬于電池測試領域，特別涉及該領域中的一種用于智能電池測試的中位機。

背景技術

二次電池已廣泛應用于通信、交通、軍事、電力等多個領域，充放電測試是二次電池制造過程中的關鍵環節，因此，為提高二次電池的研究、生產效率，充放電測試系統的擴展性、可靠性、安全性非常重要。電池充放電測試系統一般包括上位機、中位機和下位機。上位機是整個系統的人機交互界面，是用戶進行操作、查看、分析和管理的直接工具。下位機是測試系統的執行機構，根據測試任務執行相應的控制流程，控制通道進行充放電。中位機是上位機和下位機之間的通信橋梁，其作用非常關鍵。目前，大多數測試系統的中位機只是透傳功能，沒有通過中位機提升系統的整體性能。其中，中位機一般都是充當通信中轉站的作用。有的下位機之間是采用RS485通信，有的下位機之間是采用CAN通信，而中位機和上位機之間的通信多是網絡接口，因此，中位機即是在系統中進行接口轉換（RS485/CAN轉網絡）。實際應用中，大多中位機僅僅是接口轉換，將上位機和下位機的數據進行傳輸，沒有參與到電池測試的系統功能中。

現在的測試系統中，中位機只做透傳，沒有發揮出中位機的優勢，其缺點如下：

一個測試系統一般有幾個或幾十個下位機通道，用戶大多希望電池測試設備的下位機之間可以實現通道并聯功能（即把輸出線接到一起輸出電流），以此來擴大下位機的電流輸出能力。一般測試系統要么是通過下位機之間的通信來實現并聯，要么是通過上位機數據處理實現并聯，這兩種方式都有其缺點。下位機實現并聯：下位機之間必須進行相互通信來協調電流和合并數據，增大了下位機通信總線占有率；上位機實現并聯：只是單純的數據合并，不能從底層控制電流輸出，為系統加入不可靠因素。目前測試系統的脫機（與上位機失聯）數據大多存儲在下位機SD卡中，但其實脫機是一種極少發生的異常情況，就算發生也是持續短期時間，一個測試系統一個SD卡足以保存脫機數據，幾十個下位機通道都配有SD卡極大地浪費了資源；電池包出廠前需要做充放電循環測試，但此時電池包已經安裝好，充電口一般是標準的充電槍接口。放電時用電池測試系統進行放電，充電時要另外接充電樁與內部BMS通信進行充電，來回移動接線很不方便；目前用戶的測試任務越來越復雜，越來越智能，普通測試系統一般只支持擴展BMS接口，別的第三方設備擴展很不靈活。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題就是提供一種用于智能電池測試的中位機。

本實用新型采用如下技術方案：

一種用于智能電池測試的中位機，其改進之處在于：包括智能物聯網通信控制單元、第三方接口單元、模擬充電樁單元、通道并聯單元、脫機運行單元、斷電恢復單元和輔助采樣單元。

進一步的，中位機第三方接口單元可以接入的設備包括但不限于BMS、步入式溫箱、直流可控電源和電池壓力傳感器。

進一步的，中位機電路包括以太網通信電路、CAN通信電路、RS485通信電路、RS232電路、SPI電路、ADC電路、USB電路和SD卡電路。

一種測試方法，使用上述的中位機，其改進之處在于：中位機將上位機用戶編輯的包含充放電控制參數的任務文件傳送給下位機，并將下位機所采集的電流、電壓、容量和時間間隔等充放電數據上傳給上位機。