[發明專利]一種電池包循環壽命測試的電路、方法、裝置和系統

有效

• 申請號: 202010980694.5
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN112098860B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 杜勇;劉晨南;蔣濤;向姜華
• 申請（專利權）人: 江蘇塔菲爾動力系統有限公司;江蘇塔菲爾新能源科技股份有限公司;東莞塔菲爾新能源科技有限公司
• 主分類號: G01R31/3842
• 分類號: G01R31/3842;G01R31/389;G01R31/392;G01R31/371
• 代理公司: 江蘇銀創律師事務所 32242
• 代理人: 孫計良

本發明公開了一種電池包循環壽命測試的電路、方法、裝置和系統。本發明主要涉及一種放電控制電路。該放電控制電路包括放電電路和控制器。其中放電電路包括兩個為負載電容進行充電的回路和一個為負載電容進行放電的回路。其中一個為負載電容進行充電的回路中，具有限流電阻，而另外一個無限流電阻。各回路通過繼電器由控制器所控制?？刂破魍ㄟ^兩個充電回路為負載電容充電，然后通過放電電路為負載電容泄放電。通過對負載電容的循環充放電實現對電池包的放電，從而模擬出電池包實際用電的情形，而測試電池包所連接的電池、液冷以及繼電器等部件的性能。

技術領域

本發明涉及電池包循環壽命測試的控制及其電路，特別涉及電池包放電測試的環境模擬。

背景技術

電池包系統需要通過循環壽命測試，以測試電池包各種部件的性能，比如，電池包中的電池性能、液冷系統性能、各種繼電器的性能等等。因此在電池包循環壽命測試過程，不能僅僅簡簡單單地直接充放電。為了測試電池包各部件的性能，需要電池包在放電測試時，模擬電池包實際的用電情形。另一方面，不同于普通的電池，電池包系統是一個高壓系統，其直流電壓通常高達350V～500V。而普通單個電芯的電池電壓較低，比如三元鋰離子電池的工作電壓為3.6～4.3V。因此，在電池包循環壽命測試時，電池包放電需要考慮到放電后的能量去向，否則高壓電流容易引發火災等風險。

現有技術下，循環放電測試電路大都是基于單個電池的，是對電池的低壓測試，而非高壓測試，另外，現有技術下的循環放電測試電路也無法模擬電池包實際用電的情形。比如，專利文獻CN 102692603 A以及專利文獻US2004251877A1所公開的技術方案都存在這樣的問題。

發明內容

本發明所要解決的問題：電池包循環壽命測試中，放電測試時模擬電池包實際用電情形。

為解決上述問題，本發明采用的方案如下：

根據本發明的一種電池包循環壽命測試的電路，包括放電電路和控制器；所述放電電路包括接頭、預充電阻、負載電容、泄放電阻、主負繼電器、主正繼電器、預充繼電器和泄放繼電器；接頭、預充繼電器、預充電阻、負載電容和主負繼電器依次串接；預充繼電器和預充電阻的串接段與主正繼電器并聯；泄放繼電器和泄放電阻串接后與負載電容并聯；所述控制器連接主負繼電器、主正繼電器、預充繼電器和泄放繼電器；所述接頭用于連接被測試的電池包。

進一步，根據本發明的電池包循環壽命測試的電路，所述主負繼電器、主正繼電器、預充繼電器和泄放繼電器各自通過繼電器連接直流電源；所述控制器連接所述主負繼電器、主正繼電器、預充繼電器和泄放繼電器所連接的繼電器，并通過控制所連接的繼電器控制所述主負繼電器、主正繼電器、預充繼電器和泄放繼電器的開關。

進一步，根據本發明的電池包循環壽命測試的電路，所述主負繼電器、主正繼電器、預充繼電器和泄放繼電器常開；所述控制器用于通過控制所述主負繼電器、主正繼電器、預充繼電器和泄放繼電器的開關，控制所述接頭所連接的電池包放電；所述控制器控制所述電池包放電的方法包括如下步驟：

S1：閉合主負繼電器和預充繼電器，使得所述電池包、預充電阻和負載電容形成回路為負載電容進行預充電；

S2：預充電T時間后，斷開預充繼電器，并閉合主正繼電器，使得所述電池包直接和負載電容形成回路為負載電容進行無限流電阻的快速充電；其中T為預先設定的時間閾值；

S3：待負載電容充滿電后，斷開主正繼電器和主負繼電器，使得負載電容與所述電池包斷開連接，然后閉合泄放繼電器，使得負載電容與泄放電阻形成回路，從而使得負載電容通過泄放電阻泄放電；

S4：待負載電容泄放電完成后，重復步驟S1至步驟S4。

進一步，根據本發明的電池包循環壽命測試的電路，時間閾值T根據如下公式計算得到：