一種直流內(nèi)阻的測(cè)試電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種直流內(nèi)阻的測(cè)試電路,測(cè)試電路包括電壓采集電路、電池組、電流調(diào)節(jié)電路、總正繼電器以及總負(fù)繼電器;所述電壓采集電路與電池組連接,采集電池組的電壓,所述總正繼電器和總負(fù)繼電器分別連接至電池組的兩端,所述電流調(diào)節(jié)電路與電池組并聯(lián),且電流調(diào)節(jié)電路連接在總正繼電器和總負(fù)繼電器之間。本實(shí)用新型的放電倍率可以控制,通過控制接入放電回路中的電阻數(shù)量的多少,來(lái)控制放電倍率的大小,另外,本實(shí)用新型的電路不需要外部的充電樁等設(shè)備,通過BMS自身即可以實(shí)現(xiàn)。
【專利說明】
-種直流內(nèi)阻的測(cè)試電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及電動(dòng)汽車的技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,是設(shè)及一種直流內(nèi)阻的測(cè)試 電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 電動(dòng)汽車動(dòng)力電池組由上百串裡離子單體電池組成,裡離子單體電池之間一致性 對(duì)于,電動(dòng)汽車的使用性能和壽命至關(guān)重要。現(xiàn)有的電池管理系統(tǒng)可W采樣電池單體電壓, 但是不能控制電池的放電電流的大小,運(yùn)樣計(jì)算出來(lái)的內(nèi)阻沒有一定的標(biāo)準(zhǔn)參考。針對(duì)電 動(dòng)汽車內(nèi)阻的測(cè)量方法,主要由如下兩種:
[0003] 第一種是直流放電內(nèi)阻測(cè)量法,其優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量精度很高,控制得當(dāng)?shù)脑捒蒞達(dá)到 0.1 %。但其缺點(diǎn)是(1)只能測(cè)量大容量電池,小容量電池?zé)o法在3s內(nèi)提供40~80A電流;(2) 大電流通過電池會(huì)損傷電極,縮短電池壽命。違背了測(cè)量初衷;(3)測(cè)量設(shè)備昂貴,體積大。
[0004] 第二種是交流激勵(lì)法,其優(yōu)點(diǎn)是(1)可W測(cè)量所有電池,包括小容量電池;(2)測(cè)量 過程不會(huì)對(duì)電池產(chǎn)生損害;(3)相對(duì)成本較低,體積小。但其缺點(diǎn)是(1)精度比直流法低,但 可W滿足應(yīng)用要求;(2)交流法測(cè)量精度很可能會(huì)受紋波電流影響和諧波電流干擾,對(duì)儀器 電路抗干擾能力要求高;(3)需要引入外部交流激勵(lì)源,增加了電路的復(fù)雜度和電路成本。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,提供一種直流內(nèi)阻的測(cè)試電 路,實(shí)現(xiàn)放電倍率可控且無(wú)需外部的充電粧等設(shè)備。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下:
[0007] 本實(shí)用新型提供了一種直流內(nèi)阻的測(cè)試電路,該電路包括電壓采集電路、電池組、 電流調(diào)節(jié)電路、總正繼電器W及總負(fù)繼電器;所述電壓采集電路與電池組連接,采集電池組 的電壓,所述總正繼電器和總負(fù)繼電器分別連接至電池組的兩端,所述電流調(diào)節(jié)電路與電 池組并聯(lián),且電流調(diào)節(jié)電路連接在總正繼電器和總負(fù)繼電器之間。
[000引作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述電池組由mp個(gè)單體電池組成并聯(lián)支路,再由ms個(gè)并聯(lián)支 路串聯(lián)連接而成,其中mp、ms均為不小于1的整數(shù)。
[0009] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述電流調(diào)節(jié)電路包括多組并聯(lián)連接的電阻選擇電路,所 述電阻選擇電路包括串聯(lián)連接的電阻和開關(guān),當(dāng)開關(guān)閉合,與該開關(guān)串聯(lián)的電阻被接入放 電回路。
[0010] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述電阻為大功率侶殼電阻。
[0011] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述電壓采集電路由專用的裡離子電池多串采樣忍片組 成,實(shí)時(shí)采樣電池的電壓值。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0013] 1、本實(shí)用新型的放電倍率可W控制,通過控制接入放電回路中的電阻數(shù)量的多 少,來(lái)控制放電倍率的大小,另外,本實(shí)用新型的電路不需要外部的充電粧等設(shè)備,通過BMS 自身即可w實(shí)現(xiàn)。
[0014] 2、本實(shí)用新型電阻成本低,控制方式簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn),可選用大功率侶殼電阻(當(dāng) 然其他類型的電阻同樣滿足本實(shí)用新型的技術(shù)方案),實(shí)現(xiàn)對(duì)直流內(nèi)阻的測(cè)試。
【附圖說明】
[0015] 為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本 實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還 可W根據(jù)運(yùn)些附圖獲得其他的附圖。
[0016] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的直流內(nèi)阻的測(cè)試電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新 型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描 述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施 例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于 本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[001引實(shí)施例
[0019] 本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了直流內(nèi)阻的測(cè)試電路,圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的電 路原理圖,請(qǐng)參考圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例的電路該電路包括電壓采集電路、電池組、電流調(diào) 節(jié)電路、總正繼電器W及總負(fù)繼電器;所述電壓采集電路與電池組連接,采集電池組的電 壓,所述總正繼電器和總負(fù)繼電器分別連接至電池組的兩端,所述電流調(diào)節(jié)電路與電池組 并聯(lián),且電流調(diào)節(jié)電路連接在總正繼電器和總負(fù)繼電器之間。
[0020] 本實(shí)施例中,所述電池組由mp個(gè)單體電池組成并聯(lián)支路,再由ms個(gè)并聯(lián)支路串聯(lián)連 接而成,其中mp、ms均為不小于1的整數(shù)。。
[0021] 所述電流調(diào)節(jié)電路包括多組并聯(lián)連接的電阻選擇電路,所述電阻選擇電路包括串 聯(lián)連接的電阻和開關(guān),當(dāng)開關(guān)閉合,與該開關(guān)串聯(lián)的電阻被接入放電回路,如圖1所示,設(shè)置 閉合K1,通過R1的電流為1C;閉合K2,通過R2的電流為2C;閉合K3,通過R3的電流為3C;閉合 K4,通過R4的電流為4C,通過電阻的組合可W實(shí)現(xiàn)放電電流在1C-10C的調(diào)節(jié)。
[0022] 所述電阻為大功率侶殼電阻,采用大功率侶殼電阻可W降低制造成本,有利于大 規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0023] 所述電壓采集電路由專用的裡離子電池多串采樣忍片組成,實(shí)時(shí)采樣電池的電壓 值。
[0024] 本實(shí)施例測(cè)試電路通過下述具體方式來(lái)進(jìn)行直流內(nèi)阻的測(cè)試:
[0025] (1)、在測(cè)試電池組的直流內(nèi)阻前,將待檢測(cè)的直流電阻靜置一段時(shí)間;在本實(shí)施 例中,對(duì)于待檢測(cè)的直流電阻靜置時(shí)間為1HW上,W保證電池組達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài);
[0026] (2)、設(shè)電池組由化個(gè)單體電池組成并聯(lián)支路,再由ms個(gè)并聯(lián)支路串聯(lián)連接而成,其 中mp、ms均為不小于1的整數(shù),電池組中第η個(gè)并聯(lián)支路血的工作電壓,表示如下:
[0027] Vn(t)=OCV(sn(t))-Rin(t);
[002引其中,Vn(t)表示電池組中第η個(gè)并聯(lián)支路mn的工作電壓;
[0029] sn(t)表示電池組中第η個(gè)并聯(lián)支路mn當(dāng)前S0C狀態(tài);
[0030] 0CV(Sn(t))表示電池組中第η個(gè)并聯(lián)支路mn當(dāng)前S0C狀態(tài)的開路電壓;
[0031] in(t)表示電池組中第η個(gè)并聯(lián)支路mn的放電電流;
[0032] R表示電池組中第η個(gè)并聯(lián)支路mn的放電直流內(nèi)阻;
[0033] (3)、計(jì)算直流放電內(nèi)阻,計(jì)算公式如下:
[0034]
[0035] 在經(jīng)過上述測(cè)試后,對(duì)直流內(nèi)阻分別在S0C為10 %,20 %......1〇〇 %情況下進(jìn)行 測(cè)試,測(cè)試不同S0C情況下的直流內(nèi)阻。
[0036] 步驟(2)中,所述50(:、00^3。(〇)、1。(*)及乂。(〇的實(shí)際值由815采樣電路提供;放 電電流大小的通過控制繼電器接入電阻的并聯(lián)數(shù)目實(shí)現(xiàn)。
[0037] 步驟(2)中,電池組中第η個(gè)并聯(lián)支路mn的放電電流in(t)的大小通過控制繼電器接 入電阻的并聯(lián)數(shù)目進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0038] 本實(shí)施例中單體電池在短周期內(nèi),內(nèi)阻變化量不是很大,因此對(duì)于電池內(nèi)阻的計(jì) 算周期可W控制在每?jī)芍苓M(jìn)行一次測(cè)量。
[0039] 上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述 實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替 代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種直流內(nèi)阻的測(cè)試電路,其特征在于,該電路包括電壓采集電路、電池組、電流調(diào) 節(jié)電路、總正繼電器以及總負(fù)繼電器;所述電壓采集電路與電池組連接,采集電池組的電 壓,所述總正繼電器和總負(fù)繼電器分別連接至電池組的兩端,所述電流調(diào)節(jié)電路與電池組 并聯(lián),且電流調(diào)節(jié)電路連接在總正繼電器和總負(fù)繼電器之間。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流內(nèi)阻的測(cè)試電路,其特征在于,所述電池組由叫個(gè)單體電 池組成并聯(lián)支路,再由ms個(gè)并聯(lián)支路串聯(lián)連接而成,其中m P、ms均為不小于1的整數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流內(nèi)阻的測(cè)試電路,其特征在于,所述電流調(diào)節(jié)電路包括多 組并聯(lián)連接的電阻選擇電路,所述電阻選擇電路包括串聯(lián)連接的電阻和開關(guān),當(dāng)開關(guān)閉合, 與該開關(guān)串聯(lián)的電阻被接入放電回路。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流內(nèi)阻的測(cè)試電路,其特征在于,所述電阻為大功率鋁殼電 阻。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流內(nèi)阻的測(cè)試電路,其特征在于,所述電壓采集電路由專用 的鋰離子電池多串采樣芯片組成,實(shí)時(shí)采樣電池的電壓值。
【文檔編號(hào)】G01R31/36GK205450222SQ201521115964
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月26日
【發(fā)明人】徐文賦, 任素云
【申請(qǐng)人】惠州市藍(lán)微新源技術(shù)有限公司