一種電池一致性檢測分類方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電池檢測方法及裝置,特別是一種電池一致性檢測分類方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]蓄電池(如超級電容、鋰電池等)作為動力源,一般串聯(lián)成電池組模塊使用,但是由于原材料、設(shè)備、制造工藝的原因,即使同一批次的電池,其內(nèi)阻等、溫升等電氣性能參數(shù)也會出現(xiàn)不一致性,在使用過程中會出現(xiàn)電池過充或過放的現(xiàn)象。
[0003]因此,單體電池一致性評價方法顯得尤為重要。目前單體電池一致性評價方法是檢測單體電池的容量差,交直流內(nèi)阻差、初始電壓差進(jìn)行配組篩選。通過熱效應(yīng)來評估電池一致性的研究鮮見報導(dǎo)。中國發(fā)明專利申請201110360055.X公開了 “一種基于熱效應(yīng)的二次電池一致性評估方法”。此方法的缺點是通過構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對電池進(jìn)行篩選,訓(xùn)練時間長;“一次一只放入高低溫試驗箱內(nèi)”,不能夠大批量篩選。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是要提供一種電池一致性檢測分類方法及裝置,解決現(xiàn)在對電池進(jìn)行篩選時,一次不能夠大批量篩選的問題。
[0005]解決其技術(shù)問題的設(shè)備方案是:
[0006]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)。
[0007]—種電池一致性檢測分類裝置包括:紅外熱像儀和控制柜;紅外熱像儀置于控制柜上方,并能夠覆蓋控制柜;紅外熱像儀接收被測物體反射的紅外線并轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的灰度,進(jìn)而根據(jù)灰度值得到物體的溫度和熱像圖。
[0008]所述的控制柜包括控制單元和電池放置單元;電池放置單元通過導(dǎo)線和控制單元相連。
[0009]所述的控制單元包括電子負(fù)載、充電機(jī)、單片機(jī)和多路選擇器;充電機(jī)和電子負(fù)載都具有多路通道;單片機(jī)依次和電子負(fù)載、充電機(jī)、多路選擇器相連;多路選擇器依次和電子負(fù)載、充電機(jī)相連。
[0010]所述電池放置單元包括多個電池固定放置位。
[0011]基于上述評估電池?zé)嵋恢滦缘臋z測裝置的檢測方法,包括以下步驟:
[0012]Al:將多個單體電池安放在電池放置單元;
[0013]A2:單片機(jī)控制多路選擇器連通充電機(jī)相關(guān)通道和單體電池;單片機(jī)設(shè)定充電電流給單體電池充電;
[0014]A3:紅外熱像儀掃描電池放置單元,生成充電電池溫度和熱像圖;
[0015]A4:充電機(jī)檢測充電電流小于截止電流時,電池充滿,斷開充電機(jī)和電池連接;
[0016]A5:根據(jù)紅外熱像儀得到的電池溫度和熱像圖,對單體電池進(jìn)行分類、篩選;
[0017]A6:接通放電負(fù)載通道和單體電池,單片機(jī)設(shè)定放電電流對電池放電;
[0018]A7:紅外熱像儀掃描電池放置區(qū),生成放電電池溫度和熱像圖;
[0019]A8:電子負(fù)載檢測放電電壓等于放電截止電壓時,斷開放電負(fù)載和單體電池連接;
[0020]A9:根據(jù)紅外熱像儀生成的電池溫度曲線圖,實現(xiàn)測試單體電池的分類篩選。
[0021]所述的步驟A2和步驟A6中電流為1-10C。
[0022]優(yōu)選的,對單體電池分類篩選的方法,包括以下步驟:
[0023]B1:按照紅外熱像儀生成的溫度曲線圖,求出單體電池的溫度最大值和最小值;
[0024]B2:計算去除最大值和最小值之后的平均溫度;
[0025]B3:計算各電池溫度與平均溫度的溫度偏差;
[0026]B4:依據(jù)溫度偏差,設(shè)定篩選閾值和分類閾值,所述的分類閾值包括分類數(shù)目、分類閾值上限和分類閾值下限;
[0027]B5:判斷所有單體電池溫度偏差與篩選閾值的大小,若電池溫度偏差 > 篩選閾值,跳轉(zhuǎn)至下一步;否則,跳轉(zhuǎn)至步驟B9 ;所述的單體電池溫度偏差包括溫度最大值和最小值;
[0028]B6:直接剔除該單體電池,該電池?zé)嵋恢滦圆贿_(dá)標(biāo);
[0029]B7:計算剩余單體電池的平均溫度;
[0030]B8:計算當(dāng)前各電池的溫度偏差;
[0031]B9:判斷當(dāng)前單體電池溫度偏差與分類閾值上下限的大小,若分類閾值I下限〈溫度偏差〈分類閾值I上限,則將該電池劃歸為類別1,否則跳轉(zhuǎn)至下一步;
[0032]BlO:若分類閾值2下限〈溫度偏差〈分類閾值2上限,則將該電池劃歸為類別2,否則結(jié)束篩選分類功能。
[0033]有益效果:由于采用了上述方案,對單體電池進(jìn)行熱一致性篩選測試時,通過控制單元的單片機(jī)調(diào)控多路開關(guān)接通充電機(jī)或電子負(fù)載。利用紅外熱像儀接收被測物體反射的紅外線并轉(zhuǎn)化物體的溫度和熱像圖的原理,來觀測各個單體電池充放電過程的溫度變化。設(shè)定篩選閾值和分類閾值,剔除溫度偏差大于篩選閾值的單體電池并根據(jù)分類閾值范圍將剩余的單體電池劃歸分類。如此,用紅外熱像儀觀測單體電池充放電過程中的溫度差異,簡單可行效率高,可進(jìn)行大批量熱一致性篩選測試,達(dá)到了本發(fā)明的目的。
[0034]優(yōu)點:本發(fā)明應(yīng)用簡單可行,控制方便??蛇M(jìn)行大批量熱一致性篩選測試,減少了電池組在實際使用中熱不一致性導(dǎo)致的性能變化的可能性,縮減了電池管理系統(tǒng)的均熱管理工作,具有重大的生產(chǎn)實踐意義。
【附圖說明】
[0035]圖1為本發(fā)明的一種評估電池?zé)嵋恢滦缘臋z測裝置。
[0036]圖2為本發(fā)明的控制柜的結(jié)構(gòu)圖。
[0037]圖3為本發(fā)明的熱一致性檢測方法流程圖。
[0038]圖4為本發(fā)明的單體電池分類篩選的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0039]以下結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0040]實施例1:評估電池?zé)嵋恢滦缘臋z測裝置包括:紅外熱像儀和控制柜;紅外熱像儀置于控制柜上方,并能夠覆蓋控制柜。紅外熱像儀可以接收被測物體反射的紅外線并轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的灰度,進(jìn)而根據(jù)灰度值得到物體的溫度和熱像圖。
[0041]所述的控制柜包括控制單元和電池放置單元。電池放置單元通過導(dǎo)線和控制單元相連;圖2中,相同字母意為網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號,表示電氣連接,例如電池放置單元的第一個電池的正極A+、控制單元中的單片機(jī)的接口 A+和多路選擇器的接口 A+是相連接的。
[0042]所述的控制單元包括電子負(fù)載、充電機(jī)、單片機(jī)、多路選擇器。充電機(jī)和電子負(fù)載都具有多路通道。單片機(jī)依次和電子負(fù)載、充電機(jī)、多路選擇器相連。多路選擇器依次和電子負(fù)載,充電機(jī)相連。
[0043]所述電池放置單元包括多個電池固定放置位,本發(fā)明實施例中只是以9個電池放置位為例,但并不局限于9個電池放置位,按照需求可以拓展更多個