本申請(qǐng)公開(kāi)了一種電池單體的故障檢測(cè)裝置，本裝置首先在本電池單體處于放電暫態(tài)過(guò)程中時(shí)對(duì)其輸出電壓進(jìn)行定周期或變周期、帶時(shí)間戳采樣，然后對(duì)采樣結(jié)果進(jìn)行處理得到該電池單體的電壓曲線，進(jìn)而得到表征該電壓曲線的特征值，之后，從電池組內(nèi)接收其他電池單體的特征值，將本電池單體的特征值和其他電池單體的特征值進(jìn)行平均，得到平均特征值，最后將本電池單體的特征值與平均特征值進(jìn)行比較，如果兩者的差值超出預(yù)設(shè)偏差值則判定本電池單體出現(xiàn)故障。一旦判定該電池單體出現(xiàn)故障則可以對(duì)其采取處置措施，對(duì)其進(jìn)行更換或維修，從而能夠避免對(duì)電池組的整體容量和壽命造成影響。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專(zhuān)利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種電池單體的故障檢測(cè)裝置，本裝置首先在本電池單體處于放電暫態(tài)過(guò)程中時(shí)對(duì)其輸出電壓進(jìn)行定周期或變周期、帶時(shí)間戳采樣，然后對(duì)采樣結(jié)果進(jìn)行處理得到該電池單體的電壓曲線，進(jìn)而得到表征該電壓曲線的特征值，之后，從電池組內(nèi)接收其他電池單體的特征值，將本電池單體的特征值和其他電池單體的特征值進(jìn)行平均，得到平均特征值，最后將本電池單體的特征值與平均特征值進(jìn)行比較，如果兩者的差值超出預(yù)設(shè)偏差值則判定本電池單體出現(xiàn)故障。一旦判定該電池單體出現(xiàn)故障則可以對(duì)其采取處置措施，對(duì)其進(jìn)行更換或維修，從而能夠避免對(duì)電池組的整體容量和壽命造成影響。【專(zhuān)利說(shuō)明】一種電池單體的故障檢測(cè)裝置
本申請(qǐng)涉及電池
，更具體地說(shuō)，涉及一種電池單體的故障檢測(cè)裝置。
技術(shù)介紹
由于物理特性、加工工藝等原因，單獨(dú)的電池單元的輸出電壓一般無(wú)法滿足一般場(chǎng)合對(duì)其輸出電壓的要求，因此一般會(huì)將多個(gè)電池單元進(jìn)行封裝串聯(lián)成一個(gè)能夠輸出特定電壓的電池單體使用。例如汽車(chē)電瓶一般包括6個(gè)串聯(lián)的電池單元，其輸出電壓一般為12伏，以方便汽車(chē)制造廠家根據(jù)該輸出電壓對(duì)汽車(chē)的電氣設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì)整定。對(duì)于有些需要較高輸出電壓的場(chǎng)合，還需要將多個(gè)電池單體串聯(lián)成電池組，例如輪船、電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)載電源等。然而，由于實(shí)際制造時(shí)的工藝偏差、實(shí)際使用場(chǎng)所的使用條件不同等原因，電池組內(nèi)的各個(gè)電池單體的特性偏差會(huì)隨著使用時(shí)間逐漸累積加大，導(dǎo)致其容量偏差也逐步加大，從而該電池單體進(jìn)入故障狀態(tài)，進(jìn)而影響電池組的整體容量和壽命，因此需要對(duì)電池組中進(jìn)入故障狀態(tài)的電池單體進(jìn)行檢測(cè)，以便能夠?qū)ζ浼皶r(shí)采取處置措施。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N電池單體的故障檢測(cè)裝置，用于對(duì)進(jìn)入故障狀態(tài)的電池單體進(jìn)行檢測(cè)，以避免其對(duì)電池組的整體容量和壽命造成影響。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，現(xiàn)提出的方案如下:—種電池單體的故障檢測(cè)裝置，包括電壓采樣模塊、電壓曲線建立模塊、特征值計(jì)算模塊、特征值收發(fā)模塊、平均值計(jì)算模塊和比較判定模塊，其中:所述電壓采樣模塊分別與上述電池單體的正極、負(fù)極相連接，用于在所述電池單體處于放電暫態(tài)過(guò)程中對(duì)所述電池單體的輸出電壓進(jìn)行定周期或變周期、帶時(shí)間戳采樣，并輸出采樣樣本；所述電壓曲線建立模塊的信號(hào)輸入端與上述電壓采樣模塊的信號(hào)輸出端相連接，并設(shè)置有用于輸出根據(jù)得到的采樣樣本建立的所述電池單體的電壓曲線的信號(hào)輸出端；所述特征值計(jì)算模塊的信號(hào)輸入端與上述電壓曲線建立模塊相連接，并設(shè)置有用于輸出表征所述電壓曲線的所述電池單體的特征值的信號(hào)輸出端；所述特征值收發(fā)模塊設(shè)置有信號(hào)接收端和信號(hào)輸出端，所述信號(hào)接收端用于連接包括有所述電池單體在內(nèi)的電池組中其他電池單體、接收所述其他電池單體的特征值，所述信號(hào)輸出端用于輸出所述其他電池單體的特征值；所述平均值計(jì)算模塊分別與所述特征值計(jì)算模塊的信號(hào)輸出端、所述特征值收發(fā)模塊的信號(hào)輸出端相連接，并設(shè)置有用于輸出反映所述電池單體的特征值與所述其他電池單體的特征值的平均特征值；所述比較判定模塊分別與所述平均值計(jì)算模塊的信號(hào)輸出端、所述特征值計(jì)算模塊的信號(hào)輸出端相連接，用于將所述電池單體的特征值與所述平均特征值進(jìn)行比較，如所述電池單體的特征值相對(duì)所述平均特征值的偏差超出預(yù)設(shè)偏差值，則判定所述電池單體出現(xiàn)故障。可選的，還包括放電檢測(cè)模塊，其中:所述放電檢測(cè)模塊分別與所述正極、所述負(fù)極相連接，并設(shè)置當(dāng)所述電池單體開(kāi)始進(jìn)入放電暫態(tài)過(guò)程時(shí)輸出采樣開(kāi)始控制信號(hào)的信號(hào)輸出端;所述放電檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端與所述電壓采樣模塊的控制信號(hào)輸入端相連接。可選的，還包括樣本處理模塊，其中:所述樣本處理模塊的信號(hào)輸入端與所述電壓采樣模塊的信號(hào)輸出端相連接；所述樣本處理模塊的信號(hào)輸出端與所述電壓曲線建立模塊的信號(hào)輸入端相連接，用于向所述電壓曲線建立模塊輸出舍棄所述采樣樣本開(kāi)始部分的η個(gè)樣本后的采樣樣本，η為正整數(shù)。可選的，η為大于0、小于等于I千萬(wàn)的正整數(shù)。可選的，所述特征值收發(fā)模塊還設(shè)置有用于連接所述其他電池單體的信號(hào)發(fā)送端，用于將所述電池單體的特征值對(duì)所述其他電池單體廣播。從上述的技術(shù)方案可以看出，本申請(qǐng)公開(kāi)了一種電池單體的故障檢測(cè)裝置，本裝置首先在本電池單體處于放電暫態(tài)過(guò)程中時(shí)對(duì)其輸出電壓進(jìn)行定周期或變周期、帶時(shí)間戳采樣，然后對(duì)采樣結(jié)果進(jìn)行處理得到該電池單體的電壓曲線，進(jìn)而得到表征該電壓曲線的特征值，之后，從電池組內(nèi)接收其他電池單體的特征值，將本電池單體的特征值和其他電池單體的特征值進(jìn)行平均，得到平均特征值，最后將本電池單體的特征值與平均特征值進(jìn)行比較，如果兩者的差值超出預(yù)設(shè)偏差值則判定本電池單體出現(xiàn)故障。一旦判定該電池單體出現(xiàn)故障則可以對(duì)其采取處置措施，對(duì)其進(jìn)行更換或維修，從而能夠避免對(duì)電池組的整體容量和壽命造成影響。【附圖說(shuō)明】為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)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(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)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，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種電池單體的故障檢測(cè)裝置的示意圖；圖2為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的一種電池單體的故障檢測(cè)裝置的示意圖；圖3為本申請(qǐng)又一實(shí)施例提供的一種電池單體的故障檢測(cè)裝置的示意圖；圖4為本申請(qǐng)?zhí)峁┑牧硪环N電池單體的故障檢測(cè)裝置的示意圖。【具體實(shí)施方式】下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)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)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)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，都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。實(shí)施例一圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種電池單體的故障檢測(cè)裝置的示意圖。如圖1所示，本實(shí)施例提供的故障檢測(cè)裝置包括電壓采樣模塊10、電壓曲線建立模塊20、特征值計(jì)算模塊30、特征值收發(fā)模塊40、平均值計(jì)算模塊50和比較判定模塊60。電壓采樣模塊10分別與電池單體100的正極、負(fù)極相連接，用于當(dāng)電池單體100進(jìn)入放電暫態(tài)過(guò)程中時(shí)，對(duì)該電池單體100的輸出電壓進(jìn)行定周期或變周期、帶時(shí)間戳采樣，然后通過(guò)信號(hào)輸出端輸出采樣樣本。所謂變周期是指當(dāng)該輸出電壓在單位時(shí)間內(nèi)變化較快時(shí)進(jìn)行較短周期的采樣，當(dāng)在單位時(shí)間內(nèi)變化較慢時(shí)進(jìn)行較長(zhǎng)周期的采樣。電壓曲線建立模塊20的信號(hào)輸入端與電壓采樣模塊10的信號(hào)輸出端相連接，用于對(duì)電壓采樣模塊10輸出的采樣樣本進(jìn)行處理，并根據(jù)處理結(jié)果建立該電池單體的電壓曲線，然后通過(guò)信號(hào)輸出端輸出該電壓曲線。特征值計(jì)算模塊30的信號(hào)輸入端與所述電壓曲線建立模塊20的信號(hào)輸出端相連接，用于接收并對(duì)該電壓曲線進(jìn)行計(jì)算，得到表征該電壓曲線的特征值，然后通過(guò)信號(hào)輸出端輸出該特征值。特征值收發(fā)模塊40設(shè)置有信號(hào)接收端41和信號(hào)輸出端42，信號(hào)接收端41用于連接包括本電池單體100的電池組內(nèi)其他電池單體200，并接收其他電池單體200的特征值，并通過(guò)該信號(hào)輸出端42輸出該其他電池單體200的特征值。平均值計(jì)算模塊50分別與特征值計(jì)算模塊30的信號(hào)輸出端、特征值收發(fā)模塊40的信號(hào)輸出端相連接，用于將本電池單體100的特征值與所有其他電池單體200的特征值進(jìn)行平均值計(jì)算，得到并通本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種電池單體的故障檢測(cè)裝置，其特征在于，包括電壓采樣模塊、電壓曲線建立模塊、特征值計(jì)算模塊、特征值收發(fā)模塊、平均值計(jì)算模塊和比較判定模塊，其中：所述電壓采樣模塊分別與上述電池單體的正極、負(fù)極相連接，用于在所述電池單體處于放電暫態(tài)過(guò)程中對(duì)所述電池單體的輸出電壓進(jìn)行定周期或變周期、帶時(shí)間戳采樣，并輸出采樣樣本；所述電壓曲線建立模塊的信號(hào)輸入端與上述電壓采樣模塊的信號(hào)輸出端相連接，并設(shè)置有用于輸出根據(jù)得到的采樣樣本建立的所述電池單體的電壓曲線的信號(hào)輸出端；所述特征值計(jì)算模塊的信號(hào)輸入端與上述電壓曲線建立模塊相連接，并設(shè)置有用于輸出表征所述電壓曲線的所述電池單體的特征值的信號(hào)輸出端；所述特征值收發(fā)模塊設(shè)置有信號(hào)接收端和信號(hào)輸出端，所述信號(hào)接收端用于連接包括有所述電池單體在內(nèi)的電池組中其他電池單體、接收所述其他電池單體的特征值，所述信號(hào)輸出端用于輸出所述其他電池單體的特征值；所述平均值計(jì)算模塊分別與所述特征值計(jì)算模塊的信號(hào)輸出端、所述特征值收發(fā)模塊的信號(hào)輸出端相連接，并設(shè)置有用于輸出反映所述電池單體的特征值與所述其他電池單體的特征值的平均特征值；所述比較判定模塊分別與所述平均值計(jì)算模塊的信號(hào)輸出端、所述特征值計(jì)算模塊的信號(hào)輸出端相連接，用于將所述電池單體的特征值與所述平均特征值進(jìn)行比較，如所述電池單體的特征值相對(duì)所述平均特征值的偏差超出預(yù)設(shè)偏差值，則判定所述電池單體出現(xiàn)故障。...
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳宇星，陳健，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：陳宇星，陳健，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：四川;51
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