动力电池状态监控的振动试验系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种动力电池状态监控的振动试验系统，包括振动装置、台架控制模块、第一控制回路，采集被测动力电池的内部信号并传输到台架控制模块；第二控制回路，采集振动装置的振动信号和被测动力电池响应振动装置的振动信号所产生的响应信号，并传输至台架控制模块，台架控制模块根据内部信号、振动信号以及响应信号控制振动装置的工作状态。实现了电池内部信号与振动装置的振动信号和电池响应信号同步性。振动试验系统还包括：断电保护回路，断电保护回路包括急停控制部件，断电保护回路控制急停控制部件的工作状态，以控制振动装置的工作状态。实现了基于被测动力电池的内部信号实时监控对振动装置的自动化控制，保证了试验的安全性。证了试验的安全性。证了试验的安全性。

【技术实现步骤摘要】
动力电池状态监控的振动试验系统


[0001]本技术涉及动力电池振动测试
，特别涉及一种动力电池状态监控的振动试验系统。

技术介绍

[0002]动力电池是新能源汽车的核心部件，它的可靠性和安全性是整车性能的关键指标。振动试验能够检测动力电池的抗振性能，为优化电池动力学设计提供技术参数，因此，振动试验是验证动力电池可靠性与安全性的重要手段。
[0003]当前国内动力电池振动试验系统，通常设计两套独立的系统，一套是振动激励系统，另一套是电池状态监控系统。这种设计存在两种弊端，一是振动激励系统只能通过外部传感器去监控动力电池状态，只有当动力电池发生危险了才能发现异常，不能通过电池内部信号提前发现异常及时停止试验，这将可能会造成试验安全事故。二是动力电池的内部响应信号存储在电池状态监控系统中，而台架的激励信号、电池的动态响应信号存储在台架控制器中，无法实现台架的激励信号、电池的动态响应信号以及动力电池的内部响应信号的同步性，但是激励信号与响应信号的同步性对于电池的抗振性能研究非常关键。因此设计一种能够实时监控电池内部信号，同时又能够保证台架的激励信号、电池的动态响应信号以及动力电池的内部响应信号的一致性显得尤为重要。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于解决现有技术中动力电池状态监控的振动试验系统存在试验的安全性和电池内部信号与振动装置的振动信号和电池响应信号的同步性的问题。
[0005]为解决上述问题，本技术的实施方式公开了一种动力电池状态监控的振动试验系统，振动试验系统包括振动装置以及台架控制模块，振动装置用于为被测动力电池提供振动，台架控制模块与振动装置通信连接，以控制振动装置工作状态；振动试验系统还包括：第一控制回路，第一控制回路的一端用于与被测动力电池电连接，第一控制回路的另一端用于与台架控制模块电连接，第一控制回路用于采集被测动力电池的内部信号，并将内部信号传输到台架控制模块；第二控制回路，第二控制回路与台架控制模块电连接，第二控制回路用于采集振动装置的振动信号和被测动力电池响应振动装置的振动信号所产生的响应信号，并将振动信号和响应信号传输至台架控制模块，台架控制模块会根据接收到的内部信号、振动信号以及响应信号控制振动装置的工作状态。
[0006]采用上述技术方案，本技术中的振动装置能够执行道路模拟载荷谱振动或随机振动。第一控制回路采集的被测动力电池的内部信号传输到台架控制模块，第二控制回路采集的振动装置的振动信号和被测动力电池的响应信号传输到台架控制模块，台架控制模块会根据上述信号控制振动装置的工作状态，实现了被测动力电池内部信号与振动装置的振动信号和被测动力电池响应信号的同步性，基于此可以研究被测动力电池的抗振性能，研究振动对被测动力电池荷电量，充放电量速率等的影响。
[0007]进一步地，本技术的实施方式还公开了一种动力电池状态监控的振动试验系统，第一控制回路包括第一信号采集器和程序编辑器，第一信号采集器与程序编辑器电连接，且第一信号采集器还分别与台架控制模块、被测动力电池电连接，第一信号采集器用于采集和监控内部信号并将内部信号传输至台架控制模块，第一信号采集器还用于产生唤醒信号，并将产生的唤醒信号发送至被测动力电池，程序编辑器用于控制第一信号采集器的工作状态。
[0008]采用上述技术方案，程序编辑器可以控制第一信号采集器所采集的被测动力电池内部信号的接受与发送，也可以定义被测动力电池内部信号的异常幅值范围，也可以定义第一信号采集器产生的唤醒信号。第一信号采集器用于产生唤醒信号，并将产生的唤醒信号发送至被测动力电池，使被测动力电池开始工作，被测动力电池工作时的内部信号会被第一信号采集器采集并传输至台架控制模块，台架控制模块根据内部信号控制振动装置的工作状态，进而对被测动力电池的振动动作进行调整，且第一信号采集器也可以对被测动力电池的内部信号进行实时监控，能够降低在被测动力电池内部信号异常时振动装置继续执行振动动作而导致被测动力电池损坏的风险。
[0009]进一步地，本技术的实施方式还公开了一种动力电池状态监控的振动试验系统，第二控制回路包括加速度传感器和第二信号采集器，加速度传感器固定连接在振动装置和被测动力电池上，并用于检测振动信号和响应信号，加速度传感器与第二信号采集器的输入端电连接，第二信号采集器的输出端与台架控制模块电连接，第二信号采集器用于采集振动信号和响应信号并将振动信号和响应信号传输至台架控制模块。
[0010]采用上述技术方案，加速度传感器检测的振动信号和响应信号会被第二信号采集器采集并传输至台架控制模块，台架控制模块根据振动信号和响应信号控制振动装置的工作状态，进而对被测动力电池的振动动作进行调整，能够降低在被测动力电池内部信号异常时振动装置继续执行振动动作而导致被测动力电池损坏的风险。
[0011]进一步地，本技术的实施方式还公开了一种动力电池状态监控的振动试验系统，振动试验系统还包括：断电保护回路，断电保护回路包括急停控制部件，断电保护回路的一端与第一信号采集器电连接，断电保护回路的另一端通过急停控制部件与振动装置电连接，断电保护回路用于控制急停控制部件的工作状态，以控制振动装置的工作状态。
[0012]采用上述技术方案，当第一信号采集器监控到内部信号异常时，断电保护回路会触发急停控制部件闭合，控制振动装置停止工作，相比于人工紧急触发急停控制部件闭合以控制振动装置停止工作，进一步地提高了试验的安全性；当第一信号采集器监控到内部信号正常时，断电保护回路不会触发急停控制部件，振动装置正常工作。实现了基于被测动力电池的内部信号实时监控对振动装置的自动化控制。
[0013]进一步地，本技术的实施方式还公开了一种动力电池状态监控的振动试验系统，断电保护回路还包括继电器和电路开关，继电器的一端与第一信号采集器电连接，继电器的另一端与电路开关串联连接，电路开关与急停控制部件并联连接。
[0014]采用上述技术方案，继电器和电路开关用于控制急停控制部件的通断，当继电器闭合时，会触发急停控制部件闭合，进而控制振动装置停止工作；当继电器断开时，不会触发急停控制部件，进而振动装置正常工作。第一信号采集器对被测动力电池的内部信号进行实时监控，第一信号采集器向继电器发送电压信号控制继电器的通断以控制急停控制部
件的通断，进而控制振动装置的工作状态，实现了基于被测动力电池的内部信号实时监控对振动装置的自动化控制。
[0015]进一步地，本技术的实施方式还公开了一种动力电池状态监控的振动试验系统，振动试验系统还包括电源部件，电源部件与第一信号采集器和被测动力电池电连接，电源部件用于给第一信号采集器和被测动力电池提供电源。
[0016]采用上述技术方案，通过电源部件给第一信号采集器和被测动力电池提供电源，被测动力电池的电池管理系统能够正常工作，第一信号采集器就能采集到被测动力电池的内部信号，且第一信号采集器可以向继电器提供电压信号。
[0017]进一步地，本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力电池状态监控的振动试验系统，其特征在于，所述振动试验系统包括振动装置以及台架控制模块，所述振动装置用于为被测动力电池提供振动，所述台架控制模块与所述振动装置通信连接，以控制所述振动装置工作状态；所述振动试验系统还包括：第一控制回路，所述第一控制回路的一端用于与被测动力电池电连接，所述第一控制回路的另一端用于与所述台架控制模块电连接，所述第一控制回路用于采集所述被测动力电池的内部信号，并将所述内部信号传输到所述台架控制模块；第二控制回路，所述第二控制回路与所述台架控制模块电连接，所述第二控制回路用于采集所述振动装置的振动信号和所述被测动力电池响应所述振动装置的振动信号所产生的响应信号，并将所述振动信号和所述响应信号传输至所述台架控制模块，所述台架控制模块根据接收到的所述内部信号、所述振动信号以及所述响应信号控制所述振动装置的工作状态。2.如权利要求1所述的动力电池状态监控的振动试验系统，其特征在于，所述第一控制回路包括第一信号采集器和程序编辑器，所述第一信号采集器与所述程序编辑器电连接，且所述第一信号采集器还分别与所述台架控制模块、所述被测动力电池电连接，所述第一信号采集器用于采集和监控所述内部信号并将所述内部信号传输至所述台架控制模块，所述第一信号采集器还用于产生唤醒信号，并将产生的所述唤醒信号发送至所述被测动力电池，所述程序编辑器用于控制所述第一信号采集器的工作状态。3.如权利要求2所述的动力电池状态监控的振动试验系统，其特征在于，所述第二控制回路包括加速度传感器和第二信号采集器，所述加速度传感器固定连接在所述振动装置和所述被测动力电池上，并用于检测所述振动信号和所述响应信号，所述加速度传感器与所述第二信号采集器的输入端电连接，所述第二信号采集器的输出端与所述台架控制模块电连接，所述第二信号采集器用于采集所述振动信号和所述响应信号并将所述振动信号和所述响应信号传输至所述台架控制模块。4.如权利要求3所述的动力电池状态监控的振动试验系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐昌城，姚烈，宫海彬，王磊，韩愈琪，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：