本發(fā)明屬于充電電池技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種充電和放電同端口的鋰電池充放電功能測(cè)試柜。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的鋰電檢測(cè)設(shè)備大多都是針對(duì)單體電芯的,而成品的鋰電池組檢測(cè)基本都是使用一種充電和放電同端口的鋰電池充放電功能測(cè)試柜,測(cè)試手段就是對(duì)成組的鋰電池組進(jìn)行自設(shè)定電流的充電和放電并記錄該過程的曲線圖,通過測(cè)試柜這種設(shè)備的測(cè)試,主要判定被測(cè)鋰電池組是否能正常充放電、組容量有多少。這種測(cè)試柜的主要缺陷有:無法監(jiān)測(cè)到鋰電池組內(nèi)單體電芯的實(shí)時(shí)電壓,如果單體電芯一致性不高甚至?xí)霈F(xiàn)過充電或過放電導(dǎo)致電芯損壞的情況;無法對(duì)鋰電池組內(nèi)的系統(tǒng)狀況做出檢測(cè),即使鋰電池組內(nèi)并沒有安裝保護(hù)系統(tǒng)依然會(huì)按測(cè)試柜的設(shè)置來進(jìn)行充放電;對(duì)待測(cè)鋰電池組有明確的電壓和電流限制,如果100V50A的測(cè)試柜,只能對(duì)100V以下的鋰電池組進(jìn)行放電測(cè)試且電壓也不能過低,最大放電電流只能小于50A,充電時(shí)的功率會(huì)更小。充放電的測(cè)試過程均為恒流或恒壓模式,即只能測(cè)試出被測(cè)鋰電池組在阻性負(fù)載或微小波動(dòng)條件下的放電狀態(tài),而鋰電池組的實(shí)際應(yīng)用負(fù)載絕大部分為感性負(fù)載且放電電流的波動(dòng)幅度極大,一般都是數(shù)十倍甚至更高的波動(dòng)范圍,即無法較真實(shí)的模擬出實(shí)際工況。由于鋰電池組的負(fù)載多為感性負(fù)載且控制模式均為脈寬調(diào)制方式,測(cè)試柜無法對(duì)鋰電池組的抗干擾能力做出測(cè)試。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出一種充電和放電同端口的鋰電池充放電功能測(cè)試柜,通過干擾信號(hào)生成單元,解決了測(cè)試柜無法對(duì)鋰電池組的抗干擾能力做出測(cè)試的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種充電和放電同端口的鋰電池充放電功能測(cè)試柜,該測(cè)試柜包括干擾信號(hào)生成單元、輔助電源、顯示單元、鋰電池固定裝置、鋰電池監(jiān)控單元和控制單元,所述干擾信號(hào)生成單元、輔助電源、顯示單元、鋰電池監(jiān)控單元分別控制單元連接,所用鋰電池固定裝置用于固定鋰電池組,所述干擾信號(hào)生成單元通過功率放大單元和定向天線與鋰電池組連接;該測(cè)試柜充電端口和放電端口同為一個(gè)端口。
該測(cè)試柜的功率通道采用4線制用于控制測(cè)量偏差,測(cè)試柜采用用于擴(kuò)大測(cè)試范圍的限制功率模式。
所述鋰電池通過BMS檢測(cè)儀得到數(shù)據(jù)記錄發(fā)送給故障分析單元。
所述干擾信號(hào)生成單元包括高斯白噪聲、單頻正弦波、瞬時(shí)強(qiáng)脈沖以及線性調(diào)頻波四種干擾信號(hào);干擾信號(hào)生成單元干擾信號(hào)輸出幅度10dBm-50dBm。
所述干擾信號(hào)生成單元干擾信號(hào)的產(chǎn)生采用軟件無線電技術(shù),在通用的可編程器件平臺(tái)上,通過不同的算法實(shí)現(xiàn)不同的波形;頻率、占空比、掃頻帶寬等波形參數(shù)的工作頻率范圍1KHz~300MHz。
鋰電池監(jiān)控單元實(shí)時(shí)監(jiān)控鋰電池組內(nèi)的所有單體電芯狀態(tài),在測(cè)試柜對(duì)鋰電池組進(jìn)行整組電性能進(jìn)行測(cè)試的同時(shí),分析出各單體的差異性。該測(cè)試柜還包括與控制單元連接的恒流恒壓測(cè)試單元,仿真式震蕩測(cè)試,對(duì)被測(cè)鋰電池組進(jìn)行測(cè)試,震蕩頻率范圍大,震蕩幅度額定值的1到50倍。
本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明通過增加檢測(cè)端口,測(cè)試柜內(nèi)部自帶鋰電監(jiān)控系統(tǒng),可對(duì)鋰電池組內(nèi)安裝的保護(hù)系統(tǒng)同步測(cè)試;整體采用限功率模式,擴(kuò)大測(cè)試范圍,仿真式震蕩模式高度模擬實(shí)際工況;數(shù)控多模式電池包抗干擾特性(EMC)測(cè)試,具備寬頻帶、多干擾模式下的電池包抗干擾性能的測(cè)試能力
附圖說明
下面對(duì)本說明書附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說明:
圖1是本發(fā)明的具體實(shí)施方式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)照附圖,通過對(duì)實(shí)施例的描述,本發(fā)明的具體實(shí)施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
一種充電和放電同端口的鋰電池充放電功能測(cè)試柜,該測(cè)試柜包括干擾信號(hào)生成單元、輔助電源、顯示單元、鋰電池固定裝置、鋰電池監(jiān)控單元和控制單元,所述干擾信號(hào)生成單元、輔助電源、顯示單元、鋰電池監(jiān)控單元分別控制單元連接,所用鋰電池固定裝置用于固定鋰電池組。所述干擾信號(hào)生成單元通過功率放大單元和定向天線與鋰電池組連接。所述鋰電池通過BMS檢測(cè)儀得到數(shù)據(jù)記錄發(fā)送給故障分析單元。所述干擾信號(hào)生成單元包括高斯白噪聲、單頻正弦波、瞬時(shí)強(qiáng)脈沖以及線性調(diào)頻波四種干擾信號(hào)。所述干擾信號(hào)生成單元干擾信號(hào)的產(chǎn)生采用軟件無線電技術(shù),在通用的可編程器件平臺(tái)上,通過不同的算法實(shí)現(xiàn)不同的波形;頻率、占空比、掃頻帶寬等波形參數(shù)的工作頻率范圍1KHz~300MHz,干擾信號(hào)生成單元干擾信號(hào)輸出幅度10dBm-50dBm。該測(cè)試柜還包括與控制單元連接的恒流恒壓測(cè)試單元,仿真式震蕩測(cè)試,對(duì)被測(cè)鋰電池組進(jìn)行測(cè)試,震蕩頻率范圍大,震蕩幅度額定值的1到50倍。
智能型全模擬測(cè)試柜的功率通道采用單通道4線制,另增加檢測(cè)端口,測(cè)試柜內(nèi)部自帶鋰電監(jiān)控系統(tǒng),可對(duì)鋰電池組內(nèi)安裝的保護(hù)系統(tǒng)同步測(cè)試;整體采用限功率模式,擴(kuò)大測(cè)試范圍,仿真式震蕩模式高度模擬實(shí)際工況;數(shù)控多模式電池包抗干擾特性(EMC)測(cè)試,具備寬頻帶、多干擾模式下的電池包抗干擾性能的測(cè)試能力。
1、充放電公用一個(gè)端口,在測(cè)試過程中無需更換測(cè)試端口,可直接進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的循環(huán)老化測(cè)試,4線制以控制測(cè)量偏差;
2、內(nèi)置的鋰電保護(hù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控鋰電池組內(nèi)的所有單體電芯狀態(tài),在測(cè)試柜對(duì)鋰電池組進(jìn)行整組電性能進(jìn)行測(cè)試的同時(shí),分析出各單體的差異性,既安全又全面,真正測(cè)試到了每一只電池;
3、采用限功率方式,使測(cè)試柜的測(cè)試面更寬,同樣為100V50A的測(cè)試柜,在總功率不超額過高的條件下,可對(duì)各種規(guī)格的鋰電池組進(jìn)行測(cè)試,高壓小電流、低壓大電流,對(duì)性能各異的鋰電池組都可進(jìn)行針對(duì)很強(qiáng)的全面測(cè)試,幾乎無盲點(diǎn)。
4、除具有常規(guī)的恒流恒壓測(cè)試模式,還可進(jìn)行仿真式震蕩測(cè)試,高度模擬了實(shí)際工況,對(duì)被測(cè)鋰電池組在各種應(yīng)用場(chǎng)合可能出現(xiàn)的情況做出全面測(cè)試。震蕩頻率范圍大,震蕩幅度高達(dá)額定值的50倍。
5、檢測(cè)設(shè)備內(nèi)置多模式干擾信號(hào)發(fā)射機(jī),可產(chǎn)生高斯白噪聲、單頻正弦波、瞬時(shí)強(qiáng)脈沖以及線性調(diào)頻波這四種干擾信號(hào)。信號(hào)的產(chǎn)生采用軟件無線電技術(shù),即在通用的可編程器件(FPGA)平臺(tái)上,通過不同的算法實(shí)現(xiàn)不同的波形;頻率、占空比、掃頻帶寬等波形參數(shù)的修改也僅僅改變程序就可以實(shí)現(xiàn),工作頻率范圍可達(dá)1KHz~300MHz,具有很強(qiáng)的靈活性。信號(hào)輸出幅度10dBm-50dBm可調(diào),通過改變可調(diào)輸出功放的增益實(shí)現(xiàn)。
進(jìn)行抗干擾特性檢測(cè)時(shí),干擾信號(hào)發(fā)射機(jī)先產(chǎn)生某一種干擾信號(hào),系統(tǒng)內(nèi)置的BMS檢測(cè)儀對(duì)BMS在強(qiáng)干擾下的各項(xiàng)工作性能進(jìn)行檢測(cè),如保護(hù)功能、均衡電流、數(shù)據(jù)通信功能、顯示功能等,并將檢測(cè)結(jié)果儲(chǔ)存,與預(yù)存的正常工作參數(shù)進(jìn)行對(duì)比,給出故障報(bào)告。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。