一种新能源电池测试系统、装置及方法与流程

文档序号:15018576发布日期:2018-07-25 00:09阅读:171来源:国知局

本发明属于新能源电池检测技术领域,尤其涉及一种新能源电池测试系统、装置及方法。



背景技术:

在新能源电池的检测领域,电池测试试验主要项目为电池充放电试验以及环境试验。由于测试需要,电池的部分充放电类测试项目需要在特定的环境下进行。但一般实验室不能同时具备此两种甚至多种测试条件,并且由于测试场所分布各地、导致操作极为不便且测试效率低下。因此,实现多个电池性能测试项目尤其是充放电类与其他试验项目的复合变得非常重要。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明实施例提供了一种新能源电池测试系统、装置及方法,把不同电池测试项目进行整合,以解决现有技术中单台试验设备试验能力不足的缺陷。

本发明实施例的第一方面提供了一种新能源电池测试系统,其包括:可编程直流电源、高低温试验箱、振动摇摆试验台、数据控制平台;

所述可编程直流电源用于对电池充放电性能进行测试,得到电池充放电性能测试数据、将测试数据发送至所述数据控制平台;

所述高低温试验箱包括相互分离且通信连接的高低温试验箱箱体和高低温试验箱控制设备,用于通过数据控制平台设置温湿度参数,对电池提供温湿度外部环境;

所述箱体内部设有电池放置区和测试夹、所述测试夹与所述可编程直流电源通过电缆线连接;通过所述测试夹可对放入所述电池放置区的电池进行充放电性能测试;

所述振动摇摆试验台放置于所述高低温试验箱箱体下方,用于通过数据控制平台设置振动参数,对电池提供振动外部环境;

所述数据控制平台,用于控制测试设备运行及参数,接收测试数据、实时显示测试数据、存储测试数据,并对测试数据进行统计与分析,得到电池性能测试报告。

进一步地,所述数据控制平台,还用于向所述可编程直流电源、高低温试验箱控制设备、振动摇摆试验台发送电池测试操作指令;

所述可编程直流电源、高低温试验箱控制设备、振动摇摆试验台,还用于接收并执行所述数据控制平台发送的电池测试操作指令。

进一步地,所述系统还包括若干用于传输数据的通信电缆;

所述高低温试验箱的箱体和控制设备通过所述通信电缆连接;

所述可编程直流电源、高低温试验箱控制设备、振动摇摆试验台分别通过通信电缆与所述数据控制平台连接;

所述可编程直流电源的电缆线接口部位、所述高低温试验箱控制设备的通信电缆接口部位均为防振动设计。

进一步地,所述可编程直流电源、高低温试验箱控制设备、振动摇摆试验台还分别内置有无线通信组件,可分别通过无线方式与所述数据控制平台进行数据交互。

进一步地,所述无线通信组件可以为3G无线通信组件、4G无线通信组件、5G无线通信组件、WIFI无线通信组件、蓝牙无线通信组件、zigbee无线通信组件中的一种。

进一步地,所述系统还包括用于灵活伸缩长度的软管、以及连接所述数据控制平台打印机;所述高低温试验箱箱体和高低温试验箱控制设备通过所述软管物理连接;所述打印机用于打印所述电池性能测试报告。

进一步地,所述可编程直流电源为双向可编程直流电源、采用模块化设计、容量可通过串联或并联调节,接电电压为380V并且满足充放电电流80A;

所述数据控制平台接电电压为220V。

本发明实施例的第二方面提供了一种新能源电池测试装置,所述装置包括:

电池充放电性能测试单元,用于对电池充放电性能进行测试,得到电池充放电性能测试数据、并将测试数据发送;

电池高低温环境单元,用于通过数据控制平台设置温湿度参数,对电池提供温湿度外部环境;

电池振动环境单元,用于通过数据控制平台设置振动参数,对电池提供振动外部环境;

数据处理单元,用于控制测试设备运行及参数,接收测试数据、实时显示测试数据、存储测试数据,并对测试数据进行统计与分析,得到电池性能测试报告。

本发明实施例的第三方面提供了一种新能源电池测试方法,其包括:

S1、接收电池测试操作指令,转入S2;

S2、判断电池测试操作指令是否为1项电池性能测试项目,若是则转入S3、若否则转入S4;

S3、直接将操作指令发送至对应的电池性能测试设备中,并转入S5;

S4、按不同的测试项目分解操作指令、并分别发送至对应的电池性能测试设备中,并转入S5;

S5、所述对应的电池性能测试设备接收电池测试操作指令,并转入S6;

S6、选择自动控制所述对应的电池性能测试设备进行电池性能测试、或人工控制所述对应的电池性能测试设备进行电池性能测试,并转入S7;

S7、执行所述电池测试操作指令、获得电池性能测试数据,将电池性能测试数据返回,并转入S8;

S8、将返回的电池性能测试数据存储,并进行统计与分析,得到电池性能测试报告。

进一步地,所述新能源电池测试方法中所述对应的电池性能测试设备可以为可编程直流电源、高低温试验箱、振动摇摆试验台,所述电池性能测试包括充放电测试、高低温试验以及振动测试。。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是:

1、对同一新能源电池可以同时满足充放电性能测试、高低温性能测试及振动性能测试需求,解决了新能源电池在进行充放电试验时同时需要满足环境试验条件的要求、提高了测试品利用率。

2、可远程或者本地通过上位机单独控制进行单项电池性能测试,或多项电池性能复合测试,测试过程更加快捷、测试结果更为准确可靠,并且大大简化了操作过程。

3、采用模块化设计的双向可编程直流电源,可通过串联或并联调节所需容量参数,可以准确适配测试电池的容量又可以满足扩容要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的新能源电池测试系统的示意图;

图2为本发明实施例提供的新能源电池测试装置的示意图;

图3为本发明实施例提供的新能源电池测试方法的示意流程图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

如图1所示,是本发明实施例提供的一种新能源电池测试系统的示意图,所述系统可以包括:可编程直流电源100、高低温试验箱、振动摇摆试验台300、数据控制平台400;其中,所述高低温试验箱由相互分离且通信连接的高低温试验箱箱体201和高低温试验箱控制设备202组成。

所述可编程直流电源100可以只有一台,也可以采用模块化设计,由两台以上的可编程直流电源组成的电源组。

优选地,所述可编程直流电源100为双向可编程直流电源,采用模块化设计时,容量可通过串联或并联调节;通过增加模块增加容量,既可以准确适配电池试品容量又可以满足未来扩容要求,以适应产品更新升级。所述可编程直流电源100的接电电压为380V并且可以满足充放电电流80A及其以内新能源电池的充放电试验。

在本发明实施例中,在高低温试验箱箱体201内部所述箱体内部设有电池放置区203和测试夹(未标示出),将新能源电池放入所述电池放置区203,可以通过高低温试验箱控制设备202控制对电池提供温湿度环境(极限温湿度),并将试验数据发送至数据控制平台400。

本发明实施例中,高低温试验箱箱体201和高低温试验箱控制设备202通过通信电缆连接,使得相互间能进行数据传输。

高低温试验箱箱体201内部的测试夹与所述可编程直流电源100通过电缆线连接;在高低温试验箱箱体201侧壁有电缆线过孔,可满足可编程直流电源通过电缆线接入试验箱内部并进行在高低温及震动摇摆试验条件下的电池充放电试验。

通过所述测试夹夹住可对放入所述电池放置区的新能源电池进行充放电性能测试、并得到电池充放电性能测试数据,可编程直流电源100还可以将测试数据通过有线或无线通信的方式发送至所述数据控制平台400。本发明实施例中,所述振动摇摆试验台300放置于所述高低温试验箱箱体201下方,用于通过数据控制平台设置振动参数,对电池提供振动外部环境,并通过有线或无线通信的方式发送至所述数据控制平台400。高低温试验箱放置在振动摇摆试验台300上方,可以使电池同时实现温湿度环境(极限温湿度)与振动摇摆环境。

所述数据控制平台400,可以为人机交互终端,包括显示器、应用系统、以及处理器、存储器,用于控制测试设备运行及参数,接收测试数据、实时显示测试数据、存储测试数据,并对测试数据进行统计与分析,得到电池性能测试报告。

进一步地,本发明实施例中,还可以包括一打印机,与数据控制平台400连接,将数据控制平台400中得到电池性能测试报告打印出来。实施例中的新能源电池,优选为锂离子电池。

进一步地,所述系统还包括用于灵活伸缩长度的软管,所述高低温试验箱箱体201和高低温试验箱控制设备202通过所述软管物理连接,为高低温试验箱提供流通条件,并且不会因为振动摇摆试验台300震动而损坏。

本发明所提供的系统,高低温试验箱箱体201与高低温试验箱控制设备202、可编程直流电源100、数据控制台400等分开放置,保证了测试进行时除了振动摇摆试验台300与高低温试验箱箱体201外其他设备不受震动以及温度影响。

由此可见,对同一新能源电池(例如,同一个聚合物锂离子电池)可以同时在温湿度环境(极限温湿度)与振动摇摆环境下进行充放电性能测试、高低温性能测试及振动性能测试,解决了新能源电池在进行充放电试验时同时需要满足环境试验条件的要求。并且在现有技术中,为防止损毁或交叉影响测试性能等因素,针对各个电池测试项目一般需要准备的试验品数量较多,使得测试试验品利用率低。而本发明所提供的测试系统满足对试验品的各种电池测试项目同时进行,提高了测试品利用率。

进一步地,在本发明实施例中,可编程直流电源100、高低温试验箱控制设备202、振动摇摆试验台300,将数据发送至数据控制平台400,可以采用有线方式、或者无线通信方式。

当采用有线通信方式进行数据交互时,所述系统还包括若干用于传输数据的通信电缆;并使所述高低温试验箱的箱体201和控制设备202通过所述通信电缆连接;使所述可编程直流电源100、高低温试验箱控制设备202、振动摇摆试验台300分别通过通信电缆与所述数据控制平台400连接;为了防止振动摇摆试验台300对测试的影响,本发明实施时,所述可编程直流电源100的电缆线接口部位、以及所述高低温试验箱控制设备202的通信电缆接口部位均为防振动设计。

当采用无线通信方式进行数据交互时,所述系统中,所述可编程直流电源100、高低温试验箱控制设备202、振动摇摆试验台300还分别内置有无线通信组件,可分别通过无线方式与所述数据控制平台进行数据交互。

进一步地,所述无线通信组件可以为3G无线通信组件、4G无线通信组件、5G无线通信组件、WIFI无线通信组件、蓝牙无线通信组件、zigbee无线通信组件中的一种。

进一步地,所述数据控制平台400,还用于向所述可编程直流电源100、高低温试验箱控制设备202、振动摇摆试验台300发送电池测试操作指令;所述可编程直流电源100、高低温试验箱控制设备202、振动摇摆试验台300,还用于接收并执行所述数据控制平台400发送的电池测试操作指令。所述电池测试操作指令可以是单项电池测试项目,或者多项电池测试项目。当所述数据控制平台400发送单项电池测试项目操作指令时,对应的测试设备接收并执行操作指令,完成单项电池测试。当所述数据控制平台400发送的操作指令中包含1项以上电池测试项目时,先分解所述电池测试操作指令,将分解后的指令分别发送至对应的测试设备中进行测试。所述数据控制平台400的处理器接收各测试设备发送的测试数据、通过显示器实时显示测试数据、并通过存储器存储测试数据,通过处理器对测试数据进行统计与分析,得到电池性能测试报告。

因此,当试品放入高低温试验箱箱体202后,首先与箱内电缆线连接,然后即可根据试验要求在数据控制平台400中设置各试验设备参数以满足不同的试验组合。各测试设备也可以单独使用,数据控制平台400可以单独控制各个测试设备,以满足其他试品实验需求以使测试设备利用率达到最高。

图2为本申请实施例提供的一种新能源电池测试装置的示意图,详述如下:

本申请所述新能源电池测试装置,包括:

电池充放电性能测试单元501,用于对电池充放电性能进行测试,得到电池充放电性能测试数据、并将测试数据发送;

电池高低温环境单元502,用于通过数据控制平台设置温湿度参数,对电池提供温湿度外部环境;

电池振动环境单元503,用于通过数据控制平台设置振动参数,对电池提供振动外部环境;

数据处理单元504,用于控制测试设备运行及参数,接收测试数据、实时显示测试数据、存储测试数据,并对测试数据进行统计与分析,得到电池性能测试报告。

本申请装置实施例中各单元的功能实现对应的上述系统,此处不再赘述。

图3为本申请实施例提供的一种新能源电池测试方法,其包括:

S1、接收电池测试操作指令,转入S2;

S2、判断电池测试操作指令是否为1项电池性能测试项目,若是则转入S3、若否则转入S4;

S3、直接将操作指令发送至对应的电池性能测试设备中,并转入S5;

S4、按不同的测试项目分解操作指令、并分别发送至对应的电池性能测试设备中,并转入S5;

S5、所述对应的电池性能测试设备接收电池测试操作指令,并转入S6;

S6、选择自动控制所述对应的电池性能测试设备进行电池性能测试、或人工控制所述对应的电池性能测试设备进行电池性能测试,并转入S7;

S7、执行所述电池测试操作指令、获得电池性能测试数据,将电池性能测试数据返回,并转入S8;

S8、将返回的电池性能测试数据存储,并进行统计与分析,得到电池性能测试报告。

进一步地,所述新能源电池测试方法中所述对应的电池性能测试设备可以为可编程直流电源、高低温试验箱、振动摇摆试验台,所述电池性能测试包括充放电测试、高低温试验以及振动测试。。

本申请方法实施例中的S1~S8步骤中的程序部分,可由数据测试平台400中的处理器来执行。

本申请方法实施例中各步骤的实现、以及所使用工具、所达到的功能对应的上述系统,此处不再赘述。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是:

1、对同一新能源电池可以同时满足在温湿度环境(极限温湿度)与振动摇摆环境下进行充放电性能测试、高低温性能测试及振动性能测试需求,解决了新能源电池在进行充放电试验时同时需要满足环境试验条件的要求、提高了测试品利用率。

2、可远程或者本地通过上位机单独控制进行单项电池性能测试,或多项电池性能复合测试,测试过程更加快捷、测试结果更为准确可靠,并且大大简化了操作过程。

3、采用模块化设计的双向可编程直流电源,可通过串联或并联调节所需容量参数,可以准确适配测试电池的容量又可以满足扩容要求。

在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/终端设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。

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