电池模组性能检测设备的制作方法

专利2023-04-07  9



1.本实用新型涉及电池检测技术领域,尤其涉及一种电池模组性能检测设备。


背景技术:

2.通常汽车动力锂电池剩余容量降低至初始容量的70~80%时,便无法满足电动汽车的动力性能、续航里程和安全运行要求,需要对其进行更换。更换下来的锂电池,仍具有较高的剩余容量,经过测试、筛选、重组等,可以用于低速电动车、备用电源、电力储能等运行工况相对良好、对电池性能要求较低的领域,形成所谓的“梯次利用”。锂电池的梯次利用是电动汽车和动力锂电池产业链形成闭环的关键环节,在环境保护、资源回收和提高锂电池全寿命周期价值等方面,具有重要价值。
3.然而,在对退役锂电池梯次利用之前,必须对其进行检测和分选,在电动汽车使用过程中,由于行驶工况、车主驾驶习惯、充电和养护方式、温度等因素,退役锂电池的性能会出现较大的差异,表现出容量、内阻、电压等方面的不一致性问题,这些问题与锂电池自身健康状态和性能衰减机理密切相关,如锂离子输运、sei膜传输、正、负极活性物质结构稳定性等。而在之后实际梯次利用过程中,电池状态和性能衰减程度将发生持续地变化。目前的检测设备检测结果单一,不能对退役锂电池的性能进行综合检测,无法实现对退役锂电池进行准确的筛选和重组,无法保证对退役锂电池的高效利用。


技术实现要素:

4.基于此,有必要针对上述问题,提出了一种电池模组性能检测设备。
5.一种电池模组性能检测设备,包括:
6.第一检测装置,输入端通过开关单元与被测电池模组连接,输出端与控制单元连接,用于检测所述被测电池模组的绝缘强度并传输给所述控制单元;
7.第二检测装置,输入端通过所述开关单元与所述被测电池模组连接,输出端与所述控制单元连接,用于检测所述被测电池模组的交流内阻并传输给所述控制单元;
8.第三检测装置,输入端通过所述开关单元与所述被测电池模组连接,输出端与所述控制单元连接,用于检测所述被测电池模组的温度及开路电压并传输给所述控制单元;
9.所述开关单元,用于使所述第一检测装置、所述第二检测装置和所述第三检测装置与所述被测电池模组连接;和
10.所述控制单元,与所述开关单元连接,用于控制所述开关单元,并接收所述绝缘强度、所述交流内阻、所述温度和所述开路电压。
11.在一个实施例中,所述开关单元包括:第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和第五开关;
12.所述第一开关连接于所述第一检测装置的输出端与所述被测电池模组的正极之间;所述第二开关连接于所述第一检测装置的输出端与所述被测电池模组的负极之间;
13.所述第三开关连接于所述第二检测装置的输出端与所述被测电池模组的正极之
间;所述第四开关连接于所述第二检测装置的输出端与所述被测电池模组的负极之间;
14.所述第五开关连接于所述第三检测装置的输出端与所述被测电池模组的正极与负极之间。
15.在一个实施例中,所述第一开关和第二开关为单触点继电器;所述第三开关和所述第四开关为双触点继电器;所述第五开关包含多个单触点继电器。
16.在一个实施例中,所述第五开关包括插件,所述插件包含两个卡合部,分别与所述被测电池模组和所述第五开关连接。
17.在一个实施例中,所述控制单元为工业一体机。
18.在一个实施例中,所述的电池模组性能检测设备,还包括:通讯模块;所述通讯模块连接于所述控制单元和所述第一检测装置、第二检测装置和所述第三检测装置之间,用于所述控制单元与所述第一检测装置、第二检测装置和所述第三检测装置的通讯。
19.在一个实施例中,所述控制单元与所述第一检测装置和所述第二检测装置通过rs232通讯;
20.所述控制单元与所述开关单元和所述第三检测装置通过rs485通讯。
21.在一个实施例中,所述的电池模组性能检测设备,还包括:扫码枪,所述扫码枪与所述控制单元连接,用于获取所述被测电池模组的标识,并传输给所述控制单元。
22.在一个实施例中,所述第一检测装置为绝缘耐压测试仪;所述第二检测装置为交流内阻测试仪;
23.所述第三检测装置包括:温度传感器、电压表第一信号转换模块和第二信号转换模块;所述第一信号转换模块的输入端与所述温度传感器连接,输出端与所述控制单元连接;所述第二信号转换模块的输入端与所述电压表连接,输出端与所述控制单元连接。
24.在一个实施例中,所述的电池模组性能检测设备,还包括:机柜,所述第一检测装置、所述第二检测装置、所述第三检测装置、所述开关单元和所述控制单元均设置于所述机柜内。
25.实施本实用新型实施例,将具有如下有益效果:
26.本技术通过第一检测装置检测被测电池模组的绝缘强度,通过第二检测装置检测被测电池模组的交流内阻,通过第三检测装置检测被测电池模组的温度及开路电压,控制单元将接收的绝缘强度、交流内阻、温度及开路电压与对应的预设值进行比较,根据判断结果对被测电池模组进行筛选和重组,能够实现对被测电池模组的性能进行综合检测,提高筛选和重组准确性,提高对被测电池模组的高效利用。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.其中:
29.图1为一个实施例中电池模组性能检测设备的结构框图;
30.图2为一个实施例中电池模组性能检测设备的系统图;
31.图3为一个实施例中电池模组性能检测设备的机柜图。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
33.图1为一个实施例中电池模组性能检测设备的结构框图;参照图1,包括:第一检测装置100、第二检测装置200、第三检测装置300、开关单元400和控制单元500;其中,所述第一检测装置100的输入端通过开关单元400与被测电池模组700连接,输出端与控制单元500连接,用于检测所述被测电池模组700的绝缘强度并传输给所述控制单元500;所述第二检测装置200的输入端通过所述开关单元400与所述被测电池模组700连接,输出端与所述控制单元500连接,用于检测所述被测电池模组700的交流内阻并传输给所述控制单元500;所述第三检测装置300的输入端通过所述开关单元400与所述被测电池模组700连接,输出端与所述控制单元500连接,用于检测所述被测电池模组700的温度及开路电压并传输给所述控制单元500;所述开关单元400用于使所述第一检测装置100、所述第二检测装置200和所述第三检测装置300与所述被测电池模组700连接。所述控制单元500与所述开关单元400连接,用于控制所述开关单元400,并接收所述绝缘强度、所述交流内阻、所述温度和所述开路电压。本技术通过第一检测装置检测被测电池模组的绝缘强度,通过第二检测装置检测被测电池模组的交流内阻,通过第三检测装置检测被测电池模组的温度及开路电压,控制单元将接收的绝缘强度、交流内阻、温度及开路电压与对应的预设值进行比较,根据判断结果对被测电池模组进行筛选和重组,能够实现对被测电池模组的性能进行综合检测,提高筛选和重组准确性,提高对被测电池模组的高效利用。
34.在上一实施例的基础上,如图2所示,所述开关单元400包括:第一开关k1、第二开关k2、第三开关k3、第四开关k4和第五开关k5;其中,所述第一开关k1连接于所述第一检测装置100的输出端与所述被测电池模组700的正极之间;所述第二开关k2连接于所述第一检测装置100的输出端与所述被测电池模组700的负极之间;所述第三开关k3连接于所述第二检测装置200的输出端与所述被测电池模组700的正极之间;所述第四开关k4连接于所述第二检测装置200的输出端与所述被测电池模组700的负极之间;所述第五开关k5连接于所述第三检测装置300的输出端与所述被测电池模组700的正极与负极之间。
35.在一个实施例中,所述第一检测装置100为绝缘耐压测试仪,其型号为美瑞克的rk9920,或其他能够实现检测所述被测电池模组700的绝缘强度的装置;所述第二检测装置200为交流内阻测试仪,其型号为和普的bt35620,或其他能够实现检测所述被测电池模组700的交流内阻的装置;所述第三检测装置300包括:所述第三检测装置300包括:温度传感器、电压表、第一信号转换模块和第二信号转换模块;第一信号转换模的型号为daqm-4207,所述第一信号转换模块的输入端与所述温度传感器连接,输出端与所述控制单元500连接;所述温度传感器用于检测所述被测电池模组700的温阻,所述第一信号转换模块用于将所述温阻转换成温度并传输给所述控制单元500;所述第二信号转换模块的型号为tp1608p-ai-a,所述第二信号转换模块的输入端与所述电压表连接,输出端与所述控制单元500连
接。所述电压表用于检测所述被测电池模组700的开路电压,所述第二信号转换模块用于将所述温阻转换成温度并传输给所述控制单元500。
36.鉴于不同的开关控制不同的设备,所述第一开关k1和第二开关k2为单触点继电器;所述第三开关k3和所述第四开关k4为双触点继电器;所述第五开关k5包含多个单触点继电器;所述双触点继电器和所述单触点继电器均受所述控制单元500控制,在这里,所述控制单元500为研华的工业一体机。
37.在一个实施例中,如图2所示,所述第五开关k5包括插件800,所述插件800包含两个卡合部,分别与所述被测电池模组700和所述第五开关k5连接。在本实施例中,所述插件800可实现第三检测装置300与所述被测电池模组700的便捷连接,无需每次测试都要人工接线。
38.在一个实施例中,所述的电池模组性能检测设备,还包括:通讯模块900;所述通讯模块900的型号为舟正的daqm-4305,所述通讯模块900连接于所述控制单元500和所述第一检测装置100、第二检测装置200和所述第三检测装置300之间,用于所述控制单元500与所述第一检测装置100、第二检测装置200和所述第三检测装置300的通讯;所述第一检测装置100、第二检测装置200和所述第三检测装置300可通过所述通讯模块900向所述控制单元500发送绝缘强度、交流内阻、温度及开路电压。
39.在一个实施例中,为了实现通讯效果,所述控制单元500与所述第一检测装置100和所述第二检测装置200通过rs232通讯;所述控制单元500与所述开关单元400和所述第三检测装置300通过rs485通讯。
40.在一个实施例中,所述的电池模组性能检测设备,还包括:扫码枪600,所述扫码枪600与所述控制单元500连接,用于获取所述被测电池模组700的标识,并传输给所述控制单元500,便于所述控制单元500记录不同被测电池模组的性能参数。
41.在一个实施例中,为了便于维护和运输,如图3所示,所述的电池模组性能检测设备还包括:机柜10,所述第一检测装置100、所述第二检测装置200、所述第三检测装置300、所述开关单元400和所述控制单元500均设置于所述机柜10内,所述机柜底部设置转向轮101,便于所述机柜的移动。
42.以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,因此依本实用新型权利要求所作的等同变化,仍属本实用新型所涵盖的范围。

技术特征:
1.一种电池模组性能检测设备,其特征在于,包括:第一检测装置,输入端通过开关单元与被测电池模组连接,输出端与控制单元连接,用于检测所述被测电池模组的绝缘强度并传输给所述控制单元;第二检测装置,输入端通过所述开关单元与所述被测电池模组连接,输出端与所述控制单元连接,用于检测所述被测电池模组的交流内阻并传输给所述控制单元;第三检测装置,输入端通过所述开关单元与所述被测电池模组连接,输出端与所述控制单元连接,用于检测所述被测电池模组的温度及开路电压并传输给所述控制单元;所述开关单元,用于使所述第一检测装置、所述第二检测装置和所述第三检测装置与所述被测电池模组连接;和所述控制单元,与所述开关单元连接,用于控制所述开关单元,并接收所述绝缘强度、所述交流内阻、所述温度和所述开路电压。2.根据权利要求1所述的电池模组性能检测设备,其特征在于,所述开关单元包括:第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和第五开关;所述第一开关连接于所述第一检测装置的输出端与所述被测电池模组的正极之间;所述第二开关连接于所述第一检测装置的输出端与所述被测电池模组的负极之间;所述第三开关连接于所述第二检测装置的输出端与所述被测电池模组的正极之间;所述第四开关连接于所述第二检测装置的输出端与所述被测电池模组的负极之间;所述第五开关连接于所述第三检测装置的输出端与所述被测电池模组的正极与负极之间。3.根据权利要求2所述的电池模组性能检测设备,其特征在于,所述第一开关和第二开关为单触点继电器;所述第三开关和所述第四开关为双触点继电器;所述第五开关包含多个单触点继电器。4.根据权利要求3所述的电池模组性能检测设备,其特征在于,所述第五开关包括插件,所述插件包含两个卡合部,分别与所述被测电池模组和所述第五开关连接。5.根据权利要求1所述的电池模组性能检测设备,其特征在于,所述控制单元为工业一体机。6.根据权利要求1所述的电池模组性能检测设备,其特征在于,还包括:通讯模块;所述通讯模块连接于所述控制单元和所述第一检测装置、第二检测装置和所述第三检测装置之间,用于所述控制单元与所述第一检测装置、第二检测装置和所述第三检测装置的通讯。7.根据权利要求6所述的电池模组性能检测设备,其特征在于,所述控制单元与所述第一检测装置和所述第二检测装置通过rs232通讯;所述控制单元与所述开关单元和所述第三检测装置通过rs485通讯。8.根据权利要求1所述的电池模组性能检测设备,其特征在于,还包括:扫码枪,所述扫码枪与所述控制单元连接,用于获取所述被测电池模组的标识,并传输给所述控制单元。9.根据权利要求1所述的电池模组性能检测设备,其特征在于,所述第一检测装置为绝缘耐压测试仪;所述第二检测装置为交流内阻测试仪;所述第三检测装置包括:温度传感器、电压表、第一信号转换模块和第二信号转换模块;所述第一信号转换模块的输入端与所述温度传感器连接,输出端与所述控制单元连接;所述第二信号转换模块的输入端与所述电压表连接,输出端与所述控制单元连接。
10.根据权利要求8所述的电池模组性能检测设备,其特征在于,还包括:机柜,所述第一检测装置、所述第二检测装置、所述第三检测装置、所述开关单元和所述控制单元均设置于所述机柜内。

技术总结
本实用新型公开了一种电池模组性能检测设备,包括:第一检测装置,输入端通过开关单元与被测电池模组连接,输出端与控制单元连接;第二检测装置,输入端通过开关单元与被测电池模组连接,输出端与控制单元连接;第三检测装置,输入端通过开关单元与被测电池模组连接,输出端与控制单元连接;开关单元用于使第一检测装置、第二检测装置和第三检测装置与被测电池模组连接;控制单元与开关单元连接。控制单元将接收的绝缘强度、交流内阻、温度及开路电压与对应的预设值进行比较,根据判断结果对被测电池模组进行筛选和重组,能够实现对被测电池模组的性能进行综合检测,提高筛选和重组准确性,提高对被测电池模组的高效利用。提高对被测电池模组的高效利用。提高对被测电池模组的高效利用。


技术研发人员:王海涛 唐义成
受保护的技术使用者:深圳市普兰德储能技术有限公司
技术研发日:2022.05.17
技术公布日:2022/12/2
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