一种电池组的逐节核容测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种电池组的逐节核容测试装置，包括被测电池组、继电器开关Kz、继电器开关阵列、充电部分、放电部分和单片机U1；被测电池组包括串联的多节电池，每一节电池通过继电器开关阵列与充电部分和放电部分电连接，单片机U1分别与充电部分和放电部分电连接，用于驱动充电部分或放电部分对接入的电池充电或放电核容测试。通过本实用新型专利技术，可实现对电池组的逐节核容测试，一次只对单节电池进行核容测试，整个测试过程中只有一节电池降低了电池供电后备时间，其余电池的后备时间不变，基本上保持了原来的后备时间。

A device for testing the nuclear capacity of batteries one by one

【技术实现步骤摘要】
一种电池组的逐节核容测试装置
本技术涉及电池组核容测试
，更具体地，涉及一种电池组的逐节核容测试装置。
技术介绍
蓄电组作为后备电源，在仅有一组蓄电池的情况下，现有核容测试方式是运维人员额外带一组电池到现场，替换当前电池组，取下待测电池组，对待测电池组进行整组核容测试，核容测试完毕再由额外带的一台充电机将待测电池组充饱，最后将充饱后的电池组安装回去。由于电池体积大，重量重，还需额外充电机，整个测试过程，运输、搬运、接线和测试费时费力，效率极低。电池组的这种核容测试方式，在仅有1组电池后备的情况下，若整组电池组放电核容测试，一旦市电中断须电池供电时，此时整组电池组的后备时间就会因核容测试而减少，甚至没有后备能力。
技术实现思路
本技术提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的电池组逐节核容测试装置，以克服因对整组电池组同时进行核容测试时，后备能力差的问题。本技术提供了一种电池组逐节核容测试装置，包括被测电池组、继电器开关Kz、继电器开关阵列、充电部分、放电部分和单片机U1；所述被测电池组包括串联的多节电池，所述串联的多节电池通过所述继电器开关Kz接入所述被测电池组的正负母线，每一节所述电池通过所述继电器开关阵列中的对应继电器开关分别与所述充电部分和所述放电部分电连接，所述单片机U1分别与所述充电部分和所述放电部分电连接，用于驱动所述充电部分或所述放电部分对接入的电池充电或放电核容测试。本技术的有益效果为：可实现对电池组的逐节核容测试，一次只对单节电池进行核容测试，整个测试过程中只有一节电池降低了电池供电后备时间，其余电池的后备时间不变，基本上保持了原来的后备时间。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步的，所述继电器开关阵列包括第一继电器开关阵列和第二继电器开关阵列，所述第一继电器开关阵列和所述第二继电器开关阵列均包括多个继电器开关，所述第一继电器开关阵列中的继电器开关数量比所述被测电池组的单节电池的数量多1，所述第二继电器开关阵列中的继电器开关的数量与所述被测电池组的单节电池的数量相等。进一步的，每相邻两节所述电池之间均设置所述第一继电器开关阵列中的一个继电器开关，以及在第一节电池的首端和最后一个电池的尾端均设置所述第一继电器开关阵列中的一个继电器开关；每一节所述电池通过两端的继电器开关和所述第二继电器列中的继电器开关的配合接入所述充电部分或者所述放电部分。进一步的，所述充电部分包括DC/DC隔离开关电源、MOS管Q1、二极管D1、电感L1、滤波电容EC1和充电电流检测电路，所述DC/DC隔离开关电源的正向输出端与所述MOS管Q1的漏极电连接，其负向输出端与所述第二继电器开关阵列电连接，所述MOS管Q1的栅极通过第一驱动电路与所述单片机U1电连接，所述MOS管Q1的源极通过所述电感L1与所述充电电流检测电路电连接，所述充电电流检测电路与所述单片机U1电连接，所述MOS管Q1的源极与所述DC/DC隔离开关电源负向输出端之间电连接所述二极管D1，所述充电电流检测电路和所述电感L1的公共端与所述DC/DC隔离开关电源负向输出端之间电连接所述滤波电容EC1。进一步的，所述第一驱动电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、光耦OC1、电容C1和电容C2；所述电阻R2的一端与所述单片机U1的引脚15电连接，所述电阻R2的另一端与所述光耦OC1的引脚2电连接，所述光耦OC1的引脚3和引脚5接地，引脚6和引脚7通过所述电阻R3电连接所述MOS管Q1的栅极，所述电阻R4电连接在所述MOS管Q1的栅极和所述光耦OC1的引脚5之间，所述光耦OC1的引脚8电连接15V电源，所述光耦OC1的引脚8还分别通过所述电容C1和所述电容C2接地。进一步的，所述充电电流检测电路包括霍尔电流传感器U2、运算放大器U3、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9和钳位二极管D2；所述霍尔电流传感器U2的引脚1、引脚2和引脚3短接，且通过所述电感L1与所述MOS管Q1的源极电连接；其引脚4、引脚5和引脚6短接，且与所述第二继电器开关阵列中的对应继电器开关电连接；其引脚7通过所述电阻R6电连接所述运算放大器U3的引脚3，所述霍尔电流传感器U2的引脚8接地，引脚9接5V电源，且分别通过所述电容C3和所述电容C4接地；所述运算放大器U3的引脚1和引脚4之间分别电连接所述电阻R7和所述电容C5，该引脚1还通过所述电阻R9和所述钳位二极管D2与所述单片机U1的引脚6电连接，引脚2接地，其引脚3还分别通过所述电容C6和所述电阻R8电连接，引脚4还通过所述电阻R5接地，引脚5接5V电源，引脚5还通过所述电容C7接地。进一步的，所述放电部分包括电阻R1、MOS管Q2、滤波电容EC2和放电电流检测电路，所述MOS管Q2的栅极通过第二驱动电路与所述单片机U1电连接，所述MOS管Q2的漏极通过所述电阻R1电连接所述第二继电器开关阵列，所述MOS管Q2的源极通过所述放电电流检测电路电连接所述第二继电器开关阵列，所述MOS管Q2的源极和所述放电电流检测电路的公共端与所述第二继电器开关阵列之间电连接所述滤波电容EC2。进一步的，所述第二驱动电路与所述第一驱动电路相同，所述第二驱动电路中的电阻R2与所述单片机U1的引脚20电连接。进一步的，所述放电电流检测电路与所述充电电流检测电路相同，所述运算放大器U3的引脚1通过所述电阻R9和所述钳位二极管D2电连接所述单片机U1的引脚5。进一步的，每一个所述继电器开关均由所述单片机U1通过继电器驱动电路驱动，所述继电器驱动电路包括电阻R10、电阻R11、电阻R13、三极管Q3、三极管Q4、二极管D3和继电器，所述电阻R10的一端电连接所述单片机U1的引脚75，所述电阻R10的另一端电连接所述三极管Q3的基极，所述三极管Q3的基极还通过所述电阻R11电连接所述三极管Q3的发射极，所述Q3的发射极还连接3.3V电源，所述三极管Q3的集电极通过所述电阻R12与所述三极管Q4的基极电连接，所述三极管Q4的基极还通过所述电阻R13电连接所述三极管Q4的发射极，所述三极管Q4的发射极接地，所述三极管Q4的集电极通过所述二极管D3接12V电源，所述三极管Q4的集电极还与所述继电器电连接，所述继电器用于驱动控制对应的继电器开关。附图说明图1为本技术一个实施例的电池组的逐节核容测试装置示意图；图2为图1中的第一驱动电路的具体电路连接图；图3为图1中的第二驱动电路的具体电路连接图；图4为图1中充电电流检测电路连接图；图5为图1中放电电流检测电路连接图；图6为继电器驱动电路连接图。附图中，各标号所代表的器件名称如下：1、充电部分，11、充电电流检测电路，2、放电部分，21、放电电流检测电路，3、第一驱动电路，4、第二驱动电路，5、继电器驱动电路。...

【技术保护点】
1.一种电池组的逐节核容测试装置，其特征在于，包括被测电池组、继电器开关Kz、继电器开关阵列、充电部分、放电部分和单片机U1；/n所述被测电池组包括串联的多节电池，所述串联的多节电池通过所述继电器开关Kz接入所述被测电池组的正负母线，每一节所述电池通过所述继电器开关阵列中的对应继电器开关分别与所述充电部分和所述放电部分电连接，所述单片机U1分别与所述充电部分和所述放电部分电连接，用于驱动所述充电部分或所述放电部分对接入的电池充电或放电核容测试。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池组的逐节核容测试装置，其特征在于，包括被测电池组、继电器开关Kz、继电器开关阵列、充电部分、放电部分和单片机U1；
所述被测电池组包括串联的多节电池，所述串联的多节电池通过所述继电器开关Kz接入所述被测电池组的正负母线，每一节所述电池通过所述继电器开关阵列中的对应继电器开关分别与所述充电部分和所述放电部分电连接，所述单片机U1分别与所述充电部分和所述放电部分电连接，用于驱动所述充电部分或所述放电部分对接入的电池充电或放电核容测试。


2.根据权利要求1所述的电池组的逐节核容测试装置，其特征在于，所述继电器开关阵列包括第一继电器开关阵列和第二继电器开关阵列，所述第一继电器开关阵列和所述第二继电器开关阵列均包括多个继电器开关，所述第一继电器开关阵列中的继电器开关数量比所述被测电池组的单节电池的数量多1，所述第二继电器开关阵列中的继电器开关的数量与所述被测电池组的单节电池的数量相等。


3.根据权利要求2所述的电池组的逐节核容测试装置，其特征在于，每相邻两节所述电池之间均设置所述第一继电器开关阵列中的一个继电器开关，以及在第一节电池的首端和最后一个电池的尾端均设置所述第一继电器开关阵列中的一个继电器开关；
每一节所述电池通过两端的继电器开关和所述第二继电器列中的继电器开关的配合接入所述充电部分或者所述放电部分。


4.根据权利要求2或3所述的电池组的逐节核容测试装置，其特征在于，所述充电部分包括DC/DC隔离开关电源、MOS管Q1、二极管D1、电感L1、滤波电容EC1和充电电流检测电路，所述DC/DC隔离开关电源的正向输出端与所述MOS管Q1的漏极电连接，其负向输出端与所述第二继电器开关阵列电连接，所述MOS管Q1的栅极通过第一驱动电路与所述单片机U1电连接，所述MOS管Q1的源极通过所述电感L1与所述充电电流检测电路电连接，所述充电电流检测电路与所述单片机U1电连接，所述MOS管Q1的源极与所述DC/DC隔离开关电源负向输出端之间电连接所述二极管D1，所述充电电流检测电路和所述电感L1的公共端与所述DC/DC隔离开关电源负向输出端之间电连接所述滤波电容EC1。


5.根据权利要求4所述的电池组的逐节核容测试装置，其特征在于，所述第一驱动电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、光耦OC1、电容C1和电容C2；
所述电阻R2的一端与所述单片机U1的引脚15电连接，所述电阻R2的另一端与所述光耦OC1的引脚2电连接，所述光耦OC1的引脚3和引脚5接地，引脚6和引脚7通过所述电阻R3电连接所述MOS管Q1的栅极，所述电阻R4电连接在所述MOS管Q1的栅极和所述光耦OC1的引脚5之间，所述光耦OC1的引脚8电连接15V电源，所述光耦OC1的引脚8还分别通过所述电容C1和所述电容C2接地。


6.根据权利要求4所述的电池组的逐节核容测试装...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉林，
申请(专利权)人：武汉源畅科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42