[發(fā)明專利]電池狀態(tài)診斷儀及狀態(tài)診斷方法

在審

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• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111521944A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊代銘;武延坤;陳鈺螢;楊連武;陳鈺淇;王浩
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G01R31/388
• 分類號: G01R31/388;G01R31/392
• 代理公司: 深圳瑞天謹(jǐn)誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44340
• 代理人: 張佳

本發(fā)明提供一種電池狀態(tài)診斷儀及其狀態(tài)診斷方法，所述電池狀態(tài)診斷儀包括恒溫箱、溫度傳感器、風(fēng)扇、充放電測試模塊及控制模塊；所述溫度傳感器固定于所述恒溫箱并用于檢測恒溫箱內(nèi)部的溫度；所述風(fēng)扇設(shè)于所述恒溫箱中并用于降低待測鋰電池的溫度使其達(dá)到目標(biāo)溫度；所述充放電測試模塊用于對待測鋰電池進(jìn)行充電或放電；所述控制模塊與所述溫度傳感器、風(fēng)扇和充放電測試模塊均電連接，用于控制風(fēng)扇和充放電測試模塊的工作狀態(tài)、檢測并輸出鋰電池狀態(tài)信息。通過使用本發(fā)明提供的電池狀態(tài)診斷儀進(jìn)行電池狀態(tài)的診斷，可自動獲得鋰電池狀態(tài)信息，效率和準(zhǔn)確度都得到提高。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及電池檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰電池狀態(tài)診斷儀及其實施的狀態(tài)診斷方法。

【背景技術(shù)】

鋰電池是電子與電氣設(shè)備的主要能源之一。鋰電池應(yīng)用過程中存在安全隱患，需要對鋰電池的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測、估計或診斷。電池狀態(tài)監(jiān)測是實時采集電池運行過程的電壓、電流和溫度，并根據(jù)電池參數(shù)計算其荷電狀態(tài) (SOC)、健康狀態(tài)和可運行時間。電池狀態(tài)估計是通過充放電測試手段對電池參數(shù)進(jìn)行重新評估和修訂的方法。以上兩種方法都是針對已知規(guī)格參數(shù)的電池開展測量，若電池的參數(shù)未知，測量難以進(jìn)行。在實際應(yīng)用中，尤其是管理不規(guī)范的場合，電池的參數(shù)無法得知。為了更安全地使用電池，需要對電池進(jìn)行狀態(tài)診斷，即辨識電池的狀態(tài)參數(shù)，如充放電狀態(tài)下的終止電壓和可用電量。在這種情況下，要辨識電池的狀態(tài)參數(shù)通常靠技術(shù)人員設(shè)計復(fù)雜的檢測流程開展充放電試驗，并根據(jù)充放電數(shù)據(jù)進(jìn)行推測，推測的準(zhǔn)確度嚴(yán)重依賴于技術(shù)人員的專業(yè)水平。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的首要目的在于提供一種可自動完成鋰電池狀態(tài)檢測的電池狀態(tài)診斷儀，以提供鋰電池狀態(tài)檢測的準(zhǔn)確度。

本發(fā)明的另一目的旨在提供一種上述鋰電池狀態(tài)診斷儀所實施的狀態(tài)診斷方法。

為實現(xiàn)該目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

作為第一方面，本發(fā)明涉及一種電池狀態(tài)診斷儀，適用于測試待測鋰電池的狀態(tài)參數(shù)，其包括恒溫箱、溫度傳感器、風(fēng)扇、充放電測試模塊及控制模塊；所述恒溫箱具有側(cè)板、頂板和底板，所述側(cè)板、頂板和底板共同限定出內(nèi)腔；所述溫度傳感器固定于所述恒溫箱并用于檢測待測鋰電池的溫度；所述風(fēng)扇設(shè)于所述內(nèi)腔中并用于降低待測鋰電池的溫度使其達(dá)到目標(biāo)溫度；所述充放電測試模塊用于對待測鋰電池進(jìn)行充電或放電；所述控制模塊與所述溫度傳感器、風(fēng)扇和充放電測試模塊均電連接，用于控制風(fēng)扇和充放電測試模塊的工作狀態(tài)、檢測并輸出鋰電池狀態(tài)信息。

優(yōu)選的，所述風(fēng)扇設(shè)于所述恒溫箱的側(cè)板的內(nèi)側(cè)壁上。

較佳的，所述風(fēng)扇設(shè)有兩個，其分設(shè)于恒溫箱一對相對的側(cè)板上。

優(yōu)選的，所述充放電測試模塊包括恒流電源和電子負(fù)載，所述恒流電源用于與所述待測鋰電池連接以對其充電，所述電子負(fù)載用于與待測鋰電池連接以對其放電。

優(yōu)選的，所述充放電測試模塊還包括三位置開關(guān)，所述三位置開關(guān)包括相互連接的固定極和活動極，所述固定極用于與待測鋰電池連接，其活動極可切換地與所述恒流電源、電子負(fù)載連接或處于懸空狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述恒溫箱的底板設(shè)有電池放置位；所述充放電測試模塊設(shè)于恒溫箱外側(cè)，并且經(jīng)過穿入恒溫箱內(nèi)的導(dǎo)線與電池放置位處的待測鋰電池連接。

作為第二方面，本發(fā)明還涉及一種電池狀態(tài)診斷方法，其由上述電池狀態(tài)診斷儀實施，包括以下步驟：

將待測鋰電池放入所述恒溫箱內(nèi)并將其連接于所述充放電測試模塊；

通過溫度傳感器獲取待測鋰電池的溫度，并通過控制模塊控制風(fēng)扇的工作狀態(tài)使恒溫箱溫度處于目標(biāo)溫度；

對待測鋰電池分別進(jìn)行充電和放電，獲取對應(yīng)狀態(tài)時的電阻值并計算出待測鋰電池的歐姆電阻比，所述歐姆電阻比為充電狀態(tài)的充電歐姆電阻與放電狀態(tài)的放電歐姆電阻的比值；