一種配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括：正弦交流電流源、第一隔直電容、電壓采樣單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、D/A轉(zhuǎn)換單元、繼電器、電子負(fù)載及控制器，控制器通過D/A轉(zhuǎn)換單元與正弦交流電流源相連；正弦交流電流源通過第一隔直電容與待測電池相連；電壓采樣單元與待測電池相連，還通過A/D轉(zhuǎn)換單元與控制器相連；待測電池通過A/D轉(zhuǎn)換單元與控制器相連；控制器通過D/A轉(zhuǎn)換單元與電子負(fù)載相連，電子負(fù)載通過繼電器與待測電池相連。該方法包括：測量待測電池的交流內(nèi)阻和/或直流內(nèi)阻；測量待測電池的容量。本發(fā)明不僅能測量電池內(nèi)阻，還能測量電池容量，能對電池性能做出全面、精確的評估，且測量精度高。
【專利說明】
一種配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)及 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 配電終端是配電自動(dòng)化建設(shè)的重要組成部分，主要應(yīng)用于10kV架空線路，完成配 電線的運(yùn)行檢測以及監(jiān)控功能，實(shí)現(xiàn)對10kV/20kV配電網(wǎng)上開閉所、環(huán)網(wǎng)柜、柱上開關(guān)、配電 變壓器、電容器等一次設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控。配電終端采集配電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)、檢測、識(shí)別故 障、開關(guān)設(shè)備的運(yùn)行工況，進(jìn)行處理及分析，通過有線/無線通信等手段，上傳信息、接收控 制命令，實(shí)現(xiàn)電源的不間斷性供電。
[0003] 目前，大多數(shù)配電終端都配備電池，如果電池性能有問題，就會(huì)影響其正常功能， 嚴(yán)重時(shí)可能造成重大事故。所以，對電池的性能參數(shù)進(jìn)行評估就很有必要了。電池性能的主 要標(biāo)志就是其內(nèi)阻和容量，內(nèi)阻增大導(dǎo)致帶負(fù)載能力差，容量不足則滿足不了續(xù)航要求。因 此，電池性能的檢測就是測量電池內(nèi)阻及其容量。
[0004] 電池內(nèi)阻測量主要有兩種方法，一種是儀器對電池進(jìn)行瞬間大電流放電，測量電 池上瞬間電壓降，然后根據(jù)歐姆定律計(jì)算出電池內(nèi)阻；另一種足向電池注入交流電流，在電 池上形成交流電壓，根據(jù)交流電壓和交流電流計(jì)算出電池內(nèi)阻。
[0005] 而電池容量的測量則常用充滿放完法，雖然耗時(shí)長，但比較客觀。
[0006] 申請?zhí)枮?201410302974.5,名稱為:一種蓄電池內(nèi)阻測量儀的中國專利中采用了 方波電流，且其電流源基于穩(wěn)壓管、三極管和電阻，沒有考慮到穩(wěn)壓管、三極管溫漂造成充 放電電流漂移，電流漂移會(huì)導(dǎo)致測量精度不佳，另外，也沒考慮到高次諧波對測量精度的影 響。申請?zhí)枮?200810055316.5,名稱為:蓄電池內(nèi)阻測量方法的中國專利中采用了大電流 直流放電法，問題在于其采用電阻放電方法，一方面電池電壓變化會(huì)帶來電流變化，另一方 面放電電阻有溫漂，因此測量精度未必理想。申請?zhí)枮?201510120012.2，名稱為:交流恒流 源、電池內(nèi)阻檢測裝置及電池測試儀的中國專利中采用交流注入法，擔(dān)心波形失真，需要設(shè) 計(jì)偏置電路。
[0007] 另外，現(xiàn)有技術(shù)中未提到交流電流源幅度問題，即電流幅度小使得電池壓降小，小 電壓容易受干擾，增加后級信號(hào)采樣及處理難度，進(jìn)而影響內(nèi)阻測量精度。
[0008] 總之，按照現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施電池內(nèi)阻測量，其精度不夠理想。而且僅僅測量內(nèi)阻，無 法精確計(jì)算電池容量，即無法對電池性能做出全面、精確的評估。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種配電終端電池性能的精確測量 系統(tǒng)及方法，不僅可以精確測量電池內(nèi)阻，還能精確測量電池容量，能夠?qū)﹄姵匦阅茏龀鋈?面、精確的評估，且測量精度尚。
[0010] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0011] 本發(fā)明提供一種配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)，其包括:正弦交流電流源、第 一隔直電容、電壓采樣單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、D/A轉(zhuǎn)換單元、繼電器、電子負(fù)載以及控制器，其 中，
[0012] 所述控制器通過所述D/A轉(zhuǎn)換單元與所述正弦交流電流源的輸入端相連；
[0013] 所述正弦交流電流源的輸出端通過第一隔直電容與待測電池相連；
[0014] 所述電壓采樣單元的一端與所述待測電池相連，所述電壓采樣單元的另一端通過 所述A/D轉(zhuǎn)換單元與所述控制器相連；
[0015] 所述待測電池通過所述A/D轉(zhuǎn)換單元與所述控制器相連；
[0016] 所述控制器通過所述D/A轉(zhuǎn)換單元與所述電子負(fù)載相連，所述電子負(fù)載通過所述 繼電器與所述待測電池相連；
[0017] 所述控制器用于根據(jù)所述正弦交流電流源的輸出端輸出的正弦交流電流在所述 待測電池的內(nèi)阻上產(chǎn)生的交流壓降計(jì)算得出所述待測電池的交流內(nèi)阻;和/或，所述控制器 用于根據(jù)所述電壓采樣單元判斷所述電池是否接反，若未接反時(shí)，控制所述繼電器吸合，控 制所述電子負(fù)載從所述待測電池吸收電流，延時(shí)第一時(shí)間，電壓采樣單元采樣得到第一電 壓，然后控制所述電子負(fù)載斷開第二時(shí)間，電壓采樣單元采樣得到第二電壓，根據(jù)所述第二 電壓與所述第一電壓的差值以及所述電子負(fù)載吸收的電流安培數(shù)計(jì)算得出所述待測電池 的直流內(nèi)阻；
[0018] 所述控制器還用于根據(jù)所述電子負(fù)載在從所述待測電池開始放電到達(dá)到截止電 壓之間所吸收的電流來計(jì)算所述待測電池的容量。
[0019] 較佳地，還包括:第二隔直電容，所述第二隔直電容連接于所述待測電池以及所述 A/D轉(zhuǎn)換單元之間。
[0020] 較佳地，還包括:處理單元，所述處理單元連接于所述第二隔值電容以及所述A/D 轉(zhuǎn)換單元之間，經(jīng)過處理單元處理再計(jì)算內(nèi)阻，進(jìn)一步提高了內(nèi)阻測量的精度。
[0021 ]較佳地，所述處理電路包括:依次連接的交流放大單元、帶通濾波單元、精密整流 單元以及低通濾波單元;所述交流放大單元與所述第二隔直電容相連，所述低通濾波單元 與所述A/D轉(zhuǎn)換單元相連。通過設(shè)置帶通濾波單元，能夠解決高次諧波和低頻干擾的問題； 通過設(shè)置精密整流單元以及低通濾波單元，進(jìn)一步提高了測量精度，電路結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格 低，占用控制器資源少。
[0022]較佳地，所述正弦交流電流源的輸出電流為1~5安培之間的任一值，正選交流電 流源的輸出幅度大于1安培，精度高，在待測電池的內(nèi)阻上形成的壓降大，因此抗干擾能力 強(qiáng)，便于后續(xù)處理，進(jìn)一步提高了內(nèi)阻測量的精度。
[0023 ]本發(fā)明還提供一種配電終端電池性能的精確測量方法，其包括以下流程：
[0024] P1:測量待測電池的內(nèi)阻；
[0025] P2:測量所述待測電池的容量；
[0026] 所述流程P1和流程P2不分先后順序；
[0027]所述流程P1包括以下流程：
[0028] PI 1:測量所述待測電池的交流內(nèi)阻;和/或；
[0029] P12:測量所述待測電池的直流內(nèi)阻；
[0030]當(dāng)包括同時(shí)包括所述流程P11和流程P12時(shí)，所述流程P11和流程P12不分先后順 序；
[0031] 所述流程PI 1包括一下步驟：
[0032] S111:正弦交流電流源輸出的正弦交流電流通過第一隔直電容加在所述待測電池 上，在所述待測電池的內(nèi)阻上產(chǎn)生交流壓降；
[0033] S112:通過所述交流壓降計(jì)算得出所述待測電池的內(nèi)阻；
[0034] 所述流程P12包括以下步驟：
[0035] S121:控制器通過電流采樣單元查看所述待測電池是否接反，如接反則給出提示， 如未接反，則吸合繼電器，接通電子負(fù)載與所述待測電池；
[0036] S122:所述控制器控制所述電子負(fù)載從所述待測電池吸收電流，延時(shí)第一時(shí)間，所 述電壓采樣單元采樣得到第一電壓；
[0037] S123:所述控制器控制所述電子負(fù)載斷開第二時(shí)間，電壓采樣單元得到第二電壓；
[0038] S124:根據(jù)所述第二電壓與所述第一電壓的差值以及所述電子負(fù)載所吸收的電流 的安培數(shù)計(jì)算得出所述待測電池的直流內(nèi)阻；
[0039] 所述流程P2包括以下步驟：
[0040] S21:將所述待測電池充滿，控制器通過電流采樣單元查看所述待測電池是否接 反，如接反則給出提示，如未接反，則吸合繼電器，接通電子負(fù)載與所述待測電池；
[0041] S22:控制器控制所述電子負(fù)載從所述待測電池吸收電流，同時(shí)開始計(jì)時(shí)，并通過 電壓采樣單元觀察所述待測電池的電壓是否達(dá)到截止電壓，當(dāng)達(dá)到截止電壓時(shí)，停止計(jì)時(shí)， 得到計(jì)時(shí)時(shí)間；
[0042] S23:用所述電子負(fù)載所吸收的電流的安培數(shù)乘以計(jì)時(shí)時(shí)間計(jì)算得到所述待測電 池的容量。
[0043] 較佳地，所述步驟S111中正弦交流電流源輸出的正弦交流電流通過第一隔直電容 加在待測電阻上后，還通過第二隔直電容再得到所述交流壓降。
[0044] 較佳地，所述步驟S111中通過所述第二隔直電容后，還通過處理單元后，再得到所 述交流壓降。
[0045] 較佳地，所述處理單元依次包括:交流放大單元、帶通濾波單元、精密整流單元以 及低通濾波單元。
[0046] 較佳地，所述正弦交流電流源的輸出電流為1~5安培之間的任一值。
[0047] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0048] (1)本發(fā)明提供的配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)及方法，設(shè)置有正弦交流電 流源、電壓采樣以及電子負(fù)載，兼?zhèn)浣涣鞣y內(nèi)阻和直流法測內(nèi)阻的能力，還具有測電池容 量的能力，能夠?qū)﹄姵匦阅茏龀鋈?、精確的評估；
[0049] (2)本發(fā)明通過電壓采樣查看待測電池是否接反，未接反才吸合繼電器，有防止待 測電池接反的功能，能夠防止接反出現(xiàn)的設(shè)備燒毀的問題，降低了測量風(fēng)險(xiǎn)；
[0050] (3)本發(fā)明通過設(shè)置帶通濾波單元，能夠解決高次諧波和低頻干擾的問題，能夠進(jìn) 一步提高測量精度；
[0051] (4)本發(fā)明通過設(shè)置精密整流單元以及低通濾波單元，能夠進(jìn)一步提高測量精度， 且價(jià)格低廉，占用更好的控制器資源；
[0052] (5)本發(fā)明的正弦交流電流源的幅度大于1安培，精度高，在待測電池內(nèi)阻上形成 的壓降大，因此抗干擾能力強(qiáng)，而且便于后級放大和處理，進(jìn)一步提高了內(nèi)阻測量的精度。
[0053]當(dāng)然，實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0054]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明：
[0055]圖1為本發(fā)明的實(shí)施例的配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0056]圖2為本發(fā)明的實(shí)施例的正弦交流電流源的電路原理圖；
[0057]圖3為本發(fā)明的實(shí)施例的電子負(fù)載的電路原理圖；
[0058]圖4為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0059] 圖5為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的精密整流單元以及低通濾波單元的效果圖；
[0060] 圖6為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的電壓采樣單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、第二隔直電容以及處 理單元的電路原理圖。
[0061] 標(biāo)號(hào)說明：1_正弦交流電流源，2-第一隔直電容，3-待測電池，4-電壓采樣單元，5-A/D轉(zhuǎn)換單元，6-D/A轉(zhuǎn)換單元，7-繼電器，8-電子負(fù)載，，9-控制器，10-第二隔直電容，11-處 理單元；
[0062] 111-交流放大單元，112-帶通濾波單元，113-精密整流單元，114-低通濾波單元。
【具體實(shí)施方式】
[0063] 下面對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行 實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施 例。
[0064] 結(jié)合圖1-圖3,對本發(fā)明的配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述，其結(jié) 構(gòu)示意圖如圖1所示，其包括:正弦交流電流源1、第一隔直電容2、電壓采樣單元4、A/D轉(zhuǎn)換 單元5、D/A轉(zhuǎn)換單元6、繼電器7、電子負(fù)載8以及控制器9,其中，控制器9通過D/A轉(zhuǎn)換單元6 與正弦交流電流源1的輸入端相連;正弦交流電流源1的輸出端通過第一隔直電容2與待測 電池3相連;電壓采樣單元4的一端與待測電池3相連，電壓采樣單元4的另一端通過A/D轉(zhuǎn)換 單元5與控制器相連9;待測電池3通過A/D轉(zhuǎn)換單元5與控制器9相連;控制器9通過D/A轉(zhuǎn)換 單元6與電子負(fù)載8相連，電子負(fù)載8通過繼電器7與待測電池3相連。
[0065]本實(shí)施例中，正弦交流電流源的電路原理圖如圖3所示，U2A采用功率運(yùn)放，如 0PA549。為方便計(jì)算取R5 = R10，R6 = R9，R7為精密采樣箱電阻，則輸出電流Io = Uin*R5/R6/ R7 Win為正弦交流信號(hào)，由D/A轉(zhuǎn)換單元產(chǎn)生后再低通濾波得到。隔直電容計(jì)算：隔直電容 感抗Xc = l/(2*Pi*f*C)，因此，第一隔直電容的選取要足夠大，使得其容抗在正弦交流電流 源的可驅(qū)動(dòng)范圍內(nèi)。
[0066]本實(shí)施例中電子負(fù)載的電路原理圖如圖4所述，Q1為大功率M0S管，可多個(gè)并聯(lián)使 用。U15為精密運(yùn)放，R1、R2、C1為補(bǔ)償電路，通常為幾百歐姆和幾百皮法，R115為精密采樣箱 電阻。吸收電流1丨=￥丨11*1^4*1^3/1?1'1/1^2/1?115。￥丨由0/^轉(zhuǎn)換單元產(chǎn)生。
[0067]本實(shí)施例的測量系統(tǒng)兼?zhèn)浣涣鞣y內(nèi)阻，直流法測內(nèi)阻以及測電池容量的功能， 下面對測量原理進(jìn)行詳細(xì)描述：
[0068] (1)交流法測內(nèi)阻
[0069] 控制器9控制正弦交流電流源1輸出x安培1kHz的正弦交流電流，通過第一隔直電 容2加在待測電池3上，在待測電池的交流內(nèi)阻Rac上產(chǎn)生交流壓降等于Vad = x*Rac，于是待測 電測的交流內(nèi)阻Rac = Vad/x。
[0070] (2)直流法測內(nèi)阻
[0071] 控制器9通過電壓采樣單元4查看待測電池3是否接反，如果接反則給出提示;如果 連接正確，則吸合繼電器7,接通電子負(fù)載8與待測電池3,且控制電子負(fù)載8吸收X安培電流， 延時(shí)第一時(shí)間，電壓采樣得到VI;斷開第二時(shí)間后，電壓采樣得到V2,最后得出待測電池的 直流內(nèi)阻Ι^=(ν2-ν?)/ Χ(3χ通常選用0.1C，即對于20Ah的電池，X取2安培。
[0072] (3)待測電池的容量測量
[0073] 將待測電池3充滿，控制器9通過電壓采樣單元4查看待測電池3是否接反，如果接 反則給出提示;如果連接正確，則吸合繼電器7,接通電子負(fù)載8與待測電池3,且控制電子負(fù) 載8吸收X安培電流，同時(shí)開始計(jì)時(shí)，并通過電壓采樣單元4觀察是否達(dá)到截止電壓，如果達(dá) 到截止電壓，則停止計(jì)時(shí)，計(jì)算出待測電池的容量等于x*t。
[0074] 較佳實(shí)施例中，待測電池3和A/D轉(zhuǎn)換單元5之間連接有第二隔直電容10,第二隔直 電容10和A/D轉(zhuǎn)換單元5之間還連接有處理單元11，處理單元11包括依次連接的交流放大單 元111、帶通濾波單元112、精密整流單元113以及1低通濾波單元114，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所 示，精密整流單元113以及低通濾波單元114的效果如圖5所示，如圖6所示為電壓采樣單元 4、A/D轉(zhuǎn)換單元5、第二隔直電容10以及處理單元11的電路原理圖，此并不是對本發(fā)明的限 制，不同實(shí)施例中，可以用其他的電路代替，可以根據(jù)需要設(shè)置不同的電路，只要其能夠達(dá) 到提尚精度的效果。
[0075] 設(shè)置處理單元11后交流法測內(nèi)阻的原理變?yōu)椋赫医涣麟娏髟摧敵龅腦安培ΙΚΗζ 的正弦交流電流，在待測電池的交流內(nèi)阻Rac上產(chǎn)生的交流壓降等于x*Rac，假設(shè)交流放大 單元的交流放大系數(shù)為AP，則經(jīng)過帶通濾波單元112、精密整流單元113以及低通濾波 單元1 1 4之后輸出倡
，于是得出待測電池的交流內(nèi)阻
:6
[0076] 較佳實(shí)施例中，為提高抗干擾能力進(jìn)而提高測試精度，正弦交流電流源的輸出電 流X可選擇在1~5安培。
[0077] 下面對本發(fā)明的配電終端電池性能的精確測量方法進(jìn)行詳細(xì)描述，其包括以下流 程：
[0078] P1:測量待測電池的內(nèi)阻；
[0079] P2:測量待測電池的容量；
[0080] 其中，P1又包括：
[0081] P11:測量待測電池的交流內(nèi)阻；
[0082] P12:測量待測電池的直流內(nèi)阻；
[0083]以上流程部分先后順序。
[0084]流程P11具體包括以下步驟：
[0085] S111:正弦交流電流源輸出的正弦交流電流X通過第一隔直電容加在待測電池上， 在待測電池的交流內(nèi)阻上產(chǎn)生交流壓降Vad = x*Rac ;
[0086] SI 12:通過交流壓降計(jì)算得出待測電池的交流內(nèi)阻Rac = Vad/x。
[0087] 流程P12具體包括以下步驟：
[0088] S121:控制器通過電流采樣單元查看待測電池是否接反，如接反則給出提示，如未 接反，則吸合繼電器，接通電子負(fù)載與待測電池；
[0089] S122:控制器控制電子負(fù)載從待測電池吸收X安培電流，延時(shí)第一時(shí)間，電壓采樣 單元采樣得到第一電壓VI;
[0090] S123:控制器控制電子負(fù)載斷開第二時(shí)間，電壓采樣單元得到第二電壓V2;
[0091] S124:根據(jù)第二電壓與所述第一電壓的差值以及電子負(fù)載所吸收的電流的安培數(shù) 計(jì)算得出待測電池的直流內(nèi)阻Rdc = (V2-V1) /x。
[0092] 流程P2具體包括以下步驟：
[0093] S21:將待測電池充滿，控制器通過電流采樣單元查看待測電池是否接反，如接反 則給出提示，如未接反，則吸合繼電器，接通電子負(fù)載與待測電池；
[0094] S22:控制器控制電子負(fù)載從待測電池吸收X安培電流，同時(shí)開始計(jì)時(shí)，并通過電壓 采樣單元觀察待測電池的電壓是否達(dá)到截止電壓，當(dāng)達(dá)到截止電壓時(shí)，停止計(jì)時(shí)，得到計(jì)時(shí) 時(shí)間t;
[0095] S23:用電子負(fù)載所吸收的電流的安培數(shù)乘以計(jì)時(shí)時(shí)間計(jì)算得到待測電池的容量 等于x*t〇
[0096] 此處公開的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是 為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，并不是對本發(fā)明的限定。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員 在說明書范圍內(nèi)所做的修改和變化，均應(yīng)落在本發(fā)明所保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)，其特征在于，包括:正弦交流電流源、第一 隔直電容、電壓采樣單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、D/A轉(zhuǎn)換單元、繼電器、電子負(fù)載以及控制器，其中， 所述控制器通過所述D/A轉(zhuǎn)換單元與所述正弦交流電流源的輸入端相連； 所述正弦交流電流源的輸出端通過第一隔直電容與待測電池相連； 所述電壓采樣單元的一端與所述待測電池相連，所述電壓采樣單元的另一端通過所述 A/D轉(zhuǎn)換單元與所述控制器相連； 所述待測電池通過所述A/D轉(zhuǎn)換單元與所述控制器相連； 所述控制器通過所述D/A轉(zhuǎn)換單元與所述電子負(fù)載相連，所述電子負(fù)載通過所述繼電 器與所述待測電池相連； 所述控制器用于根據(jù)所述正弦交流電流源的輸出端輸出的正弦交流電流在所述待測 電池的內(nèi)阻上產(chǎn)生的交流壓降計(jì)算得出所述待測電池的交流內(nèi)阻;和/或，所述控制器用于 根據(jù)所述電壓采樣單元判斷所述電池是否接反，若未接反時(shí)，控制所述繼電器吸合，控制所 述電子負(fù)載從所述待測電池吸收電流，延時(shí)第一時(shí)間，電壓采樣單元采樣得到第一電壓，然 后控制所述電子負(fù)載斷開第二時(shí)間，電壓采樣單元采樣得到第二電壓，根據(jù)所述第二電壓 與所述第一電壓的差值以及所述電子負(fù)載吸收的電流安培數(shù)計(jì)算得出所述待測電池的直 流內(nèi)阻； 所述控制器還用于根據(jù)所述電子負(fù)載在從所述待測電池開始放電到達(dá)到截止電壓之 間所吸收的電流來計(jì)算所述待測電池的容量。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)，其特征在于，還包括:第 二隔直電容，所述第二隔直電容連接于所述待測電池以及所述A/D轉(zhuǎn)換單元之間。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)，其特征在于，還包括:處 理單元，所述處理單元連接于所述第二隔值電容以及所述A/D轉(zhuǎn)換單元之間。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)，其特征在于，所述處理電 路包括:依次連接的交流放大單元、帶通濾波單元、精密整流單元以及低通濾波單元； 所述交流放大單元與所述第二隔直電容相連，所述低通濾波單元與所述A/D轉(zhuǎn)換單元 相連。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電終端電池性能的精確測量系統(tǒng)，其特征在于，所述正弦交 流電流源的輸出電流為1~5安培之間的任一值。6. -種配電終端電池性能的精確測量方法，其特征在于，包括一下流程： P1:測量待測電池的內(nèi)阻； P2:測量所述待測電池的容量； 所述流程P1和流程P2不分先后順序； 所述流程P1包括以下流程： P11:測量所述待測電池的交流內(nèi)阻;和/或； P12:測量所述待測電池的直流內(nèi)阻； 當(dāng)包括同時(shí)包括所述流程P11和流程P12時(shí)，所述流程P11和流程P12不分先后順序； 所述流程P11包括一下步驟： S111:正弦交流電流源輸出的正弦交流電流通過第一隔直電容加在所述待測電池上， 在所述待測電池的內(nèi)阻上產(chǎn)生交流壓降； S112:通過所述交流壓降計(jì)算得出所述待測電池的內(nèi)阻； 所述流程P12包括以下步驟： S121:控制器通過電流采樣單元查看所述待測電池是否接反，如接反則給出提示，如未 接反，則吸合繼電器，接通電子負(fù)載與所述待測電池； S122:所述控制器控制所述電子負(fù)載從所述待測電池吸收電流，延時(shí)第一時(shí)間，所述電 壓采樣單元采樣得到第一電壓； S123:所述控制器控制所述電子負(fù)載斷開第二時(shí)間，電壓采樣單元得到第二電壓； S124:根據(jù)所述第二電壓與所述第一電壓的差值以及所述電子負(fù)載所吸收的電流的安 培數(shù)計(jì)算得出所述待測電池的直流內(nèi)阻； 所述流程P2包括以下步驟： S21:將所述待測電池充滿，控制器通過電流采樣單元查看所述待測電池是否接反，如 接反則給出提示，如未接反，則吸合繼電器，接通電子負(fù)載與所述待測電池； S22:控制器控制所述電子負(fù)載從所述待測電池吸收電流，同時(shí)開始計(jì)時(shí)，并通過電壓 采樣單元觀察所述待測電池的電壓是否達(dá)到截止電壓，當(dāng)達(dá)到截止電壓時(shí)，停止計(jì)時(shí)，得到 計(jì)時(shí)時(shí)間； S23:用所述電子負(fù)載所吸收的電流的安培數(shù)乘以計(jì)時(shí)時(shí)間計(jì)算得到所述待測電池的 容量。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的配電終端電池性能的精確測量方法，其特征在于，所述步驟 S111中正弦交流電流源輸出的正弦交流電流通過第一隔直電容加在待測電阻上后，還通過 第二隔直電容再得到所述交流壓降。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的配電終端電池性能的精確測量方法，其特征在于，所述步驟 S111中通過所述第二隔直電容后，還通過處理單元后，再得到所述交流壓降。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的配電終端電池性能的精確測量方法，其特征在于，所述處理單 元依次包括:交流放大單元、帶通濾波單元、精密整流單元以及低通濾波單元。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的配電終端電池性能的精確測量方法，其特征在于，所述正弦 交流電流源的輸出電流為1~5安培之間的任一值。
【文檔編號(hào)】G01R31/36GK106093799SQ201610717915
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月24日
【發(fā)明人】吳攀, 王永生, 范志杰, 王科龍
【申請人】上海金智晟東電力科技有限公司