本實用新型專利技術(shù)公開了一種便攜式電池內(nèi)阻檢測裝置，包括電池恒流放電電路、電池電壓采集電路、電池電流采集電路、單片機(jī)處理模塊和繼電器控制電路，所述單片機(jī)處理模塊分別與所述電池電壓采集電路、電池電流采集電路、繼電器控制電路連接，所述繼電器控制電路輸出端與電池恒流放電電路連接，電池恒流放電電路輸出端分別與電池電壓采集電路，電池電流采集電路連接。本實用新型專利技術(shù)與現(xiàn)有的電池內(nèi)阻測試裝置相比，采用恒流電阻放電的方式，成本低，易于實現(xiàn)，不需要電源進(jìn)行電流注入，實用性高，便于現(xiàn)場實現(xiàn)直流等效內(nèi)阻檢測。場實現(xiàn)直流等效內(nèi)阻檢測。場實現(xiàn)直流等效內(nèi)阻檢測。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種便攜式電池內(nèi)阻檢測裝置
[0001]本技術(shù)涉及鋰離子電池內(nèi)阻檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種便攜式電池內(nèi)阻檢測裝置。
技術(shù)介紹
[0002]鋰離子電池具有能量密度大、功率密度大、壽命長等特點，廣泛應(yīng)用于電動汽車、儲能和航空航天領(lǐng)域。可是電池由于受到外界環(huán)境和自身制造工藝的影響，其性能很大程度受到內(nèi)阻的影響，而且電池的內(nèi)阻屬于電池內(nèi)部特性，往往伴隨老化出現(xiàn)增大的現(xiàn)象。因此，在電池出廠和梯次使用前都必須對電池的內(nèi)阻進(jìn)行識別和分選。
[0003]電池的分選指標(biāo)往往包括電池端電壓、電池容量，這兩個參數(shù)通過定容和簡單的電壓測量就能得到。而電池內(nèi)阻不通過專業(yè)設(shè)備很難測試，而且目前的測試設(shè)備大多基于交流注入，如果電池自身存在故障，再對電池注入電流將有可能造成電池?fù)p傷。而且測試設(shè)備價格較高，不便于現(xiàn)場測試。
技術(shù)實現(xiàn)思路
[0004]本技術(shù)的目的在于提供一種便攜式電池內(nèi)阻檢測裝置。
[0005]本技術(shù)采取的技術(shù)方案如下：一種便攜式電池內(nèi)阻檢測裝置，包括電池恒流放電電路、電池電壓采集電路，電池電流采集電路、單片機(jī)處理模塊和繼電器控制電路，其中：
[0006]所述單片機(jī)處理模塊分別與所述、電池電壓采集電路，電池電流采集電路、繼電器控制電路連接，所述繼電器控制電路輸出端與電池恒流放電電路連接，電池恒流放電電路輸出端分別與電池電壓采集電路、電池電流采集電路連接。
[0007]進(jìn)一步的，所述單片機(jī)處理模塊包括STM32F103RCT6芯片、程序下載JTAG接口電路、復(fù)位電路、啟動模式選擇電路、時鐘電路、按鍵電路；所述程序下載JTAG接口電路、復(fù)位電路、啟動模式選擇電路、時鐘電路、按鍵電路均與STM32F103ZET6芯片連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述STM32F103RCT6芯片的21引腳與繼電器控制電路相接，15引腳與電池電壓采集電路相接，14引腳與電池電流采集電路相接，1引腳經(jīng)過第一二極管D2接入3.3V電源，13引腳經(jīng)過第一電阻R6接入3.3V電源，19引腳、32引腳、48引腳和64引腳直接接入3.3V電源，18引腳、31引腳、47引腳和63引腳直接接地。
[0009]進(jìn)一步的，所述電池電流采集電路，由電流傳感器ACS712、第一運(yùn)算放大器LMV358、第一電容C15、第二電容C16、第二電阻R10、LED燈D4組成；電流傳感器ACS712的2和3引腳為電流輸入端，8引腳接5V電源，7引腳和第一運(yùn)算放大器LMV358的3引腳相接，6引腳經(jīng)過第二電容C16后接地，5引腳直接接地；第一運(yùn)算放大器LMV358的1和2引腳相接后與STM32F103RCT6芯片的PA0引腳相接，4引腳直接接地，8引腳接5V電源；第一電容C15一端接電流傳感器ACS712的8引腳，一端接地；第二電阻R10一端接電流傳感器ACS712的8引腳，另一端經(jīng)過LED燈D4后接地。
[0010]進(jìn)一步的，所述電池電壓采集電路包括第二運(yùn)算放大器LMV358、第三電阻R19和第四電阻R22，第三電阻R19與第四電阻R22串聯(lián)后接地，另一端與待測電池相接；第四電阻R22一端接地，另一端與第二運(yùn)算放大器LMV358的3引腳相接；第二運(yùn)算放大器LMV358的1和2引腳相接后接入STM32F103RCT6芯片的PA1引腳，4引腳接地，8引腳接入5V電源。
[0011]進(jìn)一步的，所述電池恒流放電電路包括DD311芯片、第五電阻R15、第六電阻R17以及第三電容C14；DD311芯片的3引腳與4引腳接地，6引腳懸空；第五電阻R15一端與DD311芯片的2引腳相接，另一端與電流傳感器ACS712的3引腳相接；第六電阻R17一端與DD311芯片的1引腳相接，另一端與12V電源相接；第三電容C14一端與DD311芯片的5引腳相接，另一端直接接地。
[0012]進(jìn)一步的，所述繼電器控制電路包括HFD4/5
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SR繼電器、三極管Q1、第七電阻R1、第八電阻R2和第二二極管D1；HFD4/5
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SR繼電器的6引腳與待測電池的正極相接，5引腳與電流傳感器ACS712的2引腳相接，8引腳與三極管Q1的發(fā)射極相接，1引腳接入5V電源；第七電阻R1一端與STM32F103RCT6芯片的JDQ引腳相接，一端與三極管Q1的基極相接；第八電阻R2一端與三極管Q1的基極相接，一端接地；三極管Q1型號為8050，發(fā)射極直接接地，集電極與HFD4/5
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SR繼電器的8引腳相接；第二二極管D1型號為1N4007，陽極與HFD4/5
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SR繼電器的8引腳相接，陰極與HFD4/5
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SR繼電器的1引腳相接。
[0013]本技術(shù)與現(xiàn)有的電池內(nèi)阻測試方法相比，在電路上采用恒流控制電路與功率電阻配合使用，實現(xiàn)單片機(jī)可控的放電電流設(shè)置，并通過功率電阻實現(xiàn)恒流放電，從而形成電流脈沖并提取電池等效內(nèi)阻；采用恒流電阻放電的方式，成本低，易于實現(xiàn)，不需要電源進(jìn)行電流注入，實用性高，便于現(xiàn)場實現(xiàn)直流等效內(nèi)阻檢測。
附圖說明
[0014]圖1為本技術(shù)電氣連接圖。
[0015]圖2為電池電流采集電路圖。
[0016]圖3為電池電壓采集電路圖。
[0017]圖4為電池恒流放電電路圖。
[0018]圖5為單片機(jī)處理模塊圖。
[0019]圖6為繼電器控制電路圖。
[0020]圖7為脈沖測試圖。
具體實施方式
[0021]本技術(shù)提出一種便攜式電池內(nèi)阻檢測裝置，針對電池直流內(nèi)阻不方便實際測試的實際問題，設(shè)計了包括電池恒流放電電路、電池電壓采集電路，電池電流采集電路、單片機(jī)處理模塊和繼電器控制電路，由單片機(jī)進(jìn)行處理，計算得到電池等效直流內(nèi)阻。本技術(shù)采用放電方式對電池進(jìn)行等效直流內(nèi)阻測試，并以此為依據(jù)進(jìn)行分選和電池內(nèi)阻故障判斷。本技術(shù)與現(xiàn)有的電池內(nèi)阻測試裝置相比，采用恒流電阻放電的方式，成本低，易于實現(xiàn)，不需要電源進(jìn)行電流注入，實用性高，便于現(xiàn)場實現(xiàn)直流等效內(nèi)阻檢測。
[0022]如圖1所示，本技術(shù)提出的一種便攜式電池內(nèi)阻檢測裝置，包括電池恒流放電電路、電池電壓采集電路，電池電流采集電路、單片機(jī)處理模塊和繼電器控制電路；
[0023]電池恒流放電電路在單片機(jī)處理模塊控制下產(chǎn)生一個恒流放電脈沖，同時電壓和電流采集電路負(fù)責(zé)這個過程中的電壓和電流采集，并將上述信息發(fā)送給單片機(jī)處理模塊，從而計算電池等效直流內(nèi)阻。
[0024]所述的單片機(jī)處理模塊包括STM32F103RCT6芯片、程序下載JTAG接口電路、復(fù)位電路、啟動模式選擇電路、時鐘電路、按鍵電路，程序下載JTAG接口電路、復(fù)位電路、啟動模式選擇電路、時鐘電路、按鍵電路均與STM32F103ZET6芯片連接。
[0025]所述的電池恒流放電電路，包括恒流放電控制芯片，還有一個配置電流用的電阻，以及一個功率電阻。該電路用于恒定放電電流的產(chǎn)生。
[0026]所述電池電壓采集電路，包括一個用于降低電池電壓的分壓電路本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種便攜式電池內(nèi)阻檢測裝置，其特征在于：包括電池恒流放電電路、電池電壓采集電路、電池電流采集電路、單片機(jī)處理模塊和繼電器控制電路，其中：所述單片機(jī)處理模塊分別與所述電池電壓采集電路、電池電流采集電路、繼電器控制電路連接，所述繼電器控制電路輸出端與電池恒流放電電路連接，電池恒流放電電路輸出端分別與電池電壓采集電路、電池電流采集電路連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電池內(nèi)阻檢測裝置，其特征在于，所述單片機(jī)處理模塊包括STM32F103RCT6芯片、程序下載JTAG接口電路、復(fù)位電路、啟動模式選擇電路、時鐘電路、按鍵電路；所述程序下載JTAG接口電路、復(fù)位電路、啟動模式選擇電路、時鐘電路、按鍵電路均與STM32F103ZET6芯片連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式電池內(nèi)阻檢測裝置，其特征在于，所述STM32F103RCT6芯片的21引腳與繼電器控制電路相接，15引腳與電池電壓采集電路相接，14引腳與電池電流采集電路相接，1引腳經(jīng)過第一二極管D2接入3.3V電源，13引腳經(jīng)過第一電阻R6接入3.3V電源，19引腳、32引腳、48引腳和64引腳直接接入3.3V電源，18引腳、31引腳、47引腳和63引腳直接接地。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的便攜式電池內(nèi)阻檢測裝置，其特征在于，所述電池電流采集電路，由電流傳感器ACS712、第一運(yùn)算放大器LMV358、第一電容C15、第二電容C16、第二電阻R10、LED燈D4組成；電流傳感器ACS712的2和3引腳為電流輸入端，8引腳接5V電源，7引腳和第一運(yùn)算放大器LMV358的3引腳相接，6引腳經(jīng)過第二電容C16后接地，5引腳直接接地；第一運(yùn)算放大器LMV358的1和2引腳相接后與STM32F103RCT6芯片的PA0引腳相接，4引腳直接接地，8引腳接5V電源；第一電容C15一端接電流傳感器ACS712的8引腳，一端接地；第二電阻R10一端接電流傳感器ACS712的8引腳，另一端經(jīng)過LED燈D4后...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王毅，陳序，李向東，司曉霞，金殊羽，
申請(專利權(quán))人：江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗研究院，
類型：新型
國別省市：
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