[实用新型]一种蓄电池参数测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及蓄电池技术领域，特别是涉及蓄电池的状态监测领域，具体为一种蓄电池参数测量装置。

背景技术

蓄电池在电动汽车、混合动力汽车方面的应用越来越多，蓄电池系统普遍采用的是串联连接的方式。在蓄电池组中某些单体蓄电池的状态劣化直接影响蓄电池组整体的容量状态，也即蓄电池组的整体容量状态是由系统中某一只或几只劣化状态最严重的蓄电池容量决定。所以，准确测量各个单体电池的状态对防止蓄电池组故障时十分必要的。

蓄电池失效或容量不足，就有可能造成重大事故，因此电池检测与监控一直是国内外研究的热点问题。检测蓄电池的使用寿命是否终结的主要依据是蓄电池的剩余容量是否满足工作要求。容量的大小不仅与蓄电池的运行参数（例如工作环境温度、终端电压等）相关，也与蓄电池的构造参数（例如电解液密度、电池内阻等）相关。

有数据表明，所有蓄电池的供电事件中，有90％以上与所使用的蓄电池出现故障有关，随着时间的推移，蓄电池有了一定的老化，造成蓄电池容量的衰减，表现出来的将是蓄电池容量的下降，后备时间的减少；蓄电池出现不同程度的老化，各蓄电池单元呈现出内阻增大的趋势，造成蓄电池供电效率的下降；由于阀控蓄电池的特殊密封结构，造成我们难以准确掌握电池的健康状况，已经成为电池运行管理中的缺点和难点；蓄电池发生故障，导致蓄电池停电时不能应急供电的状况屡见不鲜；实践证明，用万用表测量蓄电池电池的浮充端电压是无法判断旧电池是否已经失效；并且传统的容量测试有下列缺点：需将蓄电池脱离系统，增大系统死机风险；放电时间长，且需人工测试记录，工作量大，此外蓄电池电池一般装于箱式柜子里，测试工作也不是很容易；电阻丝笨重且有红热现象，不安全且工作强度大。

现有蓄电池参数测量装置仅仅是一种蓄电池电压测量装置或者蓄电池内阻测量装置；要想监测蓄电池的内阻、电压、温度数据不得不安装三套系统，对于智能电网所要求的简约化系统布局、方便化维护和高可靠性来说，现有装置不能适应这种变化。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种蓄电池参数测量装置，用于解决现有技术中测量蓄电池参数的装置分散复杂、测量繁琐的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种蓄电池参数测量装置，包括：由蓄电池构成的供电模块；与所述供电模块相连，用于测量所述供电模块中各蓄电池的内阻的内阻测量模块；与所述供电模块相连，用于测量所述供电模块中各蓄电池的电压的电压测量模块；与所述供电模块相连，包括设置在各蓄电池表面的蓄电池测温芯片的温度测量模块；根据所述内阻测量模块、所述电压测量模块、所述温度测量模块依次传输过来的信号获得蓄电池的内阻、电压及温度的单片机，所述单片机包括接口单元并通过接口单元分别与所述供电模块、所述内阻测量模块、所述电压测量模块、所述温度测量模块相连，所述单片机由供电模块供电；与所述单片机相连，用于显示各蓄电池的内阻、电压及温度的显示模块。

优选地，所述单片机包括用于产生以毫秒为周期、以间歇方式输出恒定电流的电流输出单元；所述内阻测量模块包括：与所述蓄电池相连、电阻值已知的标准电阻；连接在所述供电模块和所述标准电阻组成的环路中并根据所述单片机输出的电流间歇地导通和断开的金氧半场效晶体管；连接在所述电流输出单元和所述金氧半场效晶体管之间，用于根据所述电流输出单元输出的恒定电流输出电压方波以驱动所述金氧半场效晶体管的放大驱动电路；所述单片机还包括：设置在所述单片机中、用于采集供电模块中蓄电池的电压的电压同步采集单元；与所述电压同步采集单元及所述标准电阻相连、用于根据所述标准电阻的阻值、电压及所述电压同步采集单元采集的蓄电池的电压计算所述蓄电池内阻的内阻计算单元。

优选地，所述内阻计算单元根据公式计算得出蓄电池内阻的阻值，其中，r为蓄电池内阻的阻值，R为标准电阻的阻值，V_r为标准电阻的电压降，V_R为蓄电池的电压降。

优选地，所述金氧半场效晶体管的漏极和源极分别与所述蓄电池和所述标准电阻相连，所述金氧半场效晶体管的栅极与所述放大驱动电路相连。

优选地，所述单片机中还包括对采集的所述蓄电池的电压依次进行滤波和放大的滤波单元和放大单元。

优选地，所述单片机的接口单元通过切换不同的接口测量各蓄电池的电压；所述单片机还包括与所述接口单元相连的电压处理单元，所述电压处理单元通过处理从所述接口单元接收到的各电压信号获取各蓄电池的电压。