[发明专利]一种蓄电池电阻检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种蓄电池电阻检测系统。

背景技术

随着全球气候不断变暖，节能环保意识的日益加强，电动汽车取代燃料汽车成为 必然趋势。电动汽车以蓄电池作为能量来源，而蓄电池使用消耗状态的重要参数之一就是 它的内阻。无论是蓄电池即将失效、容量不足或是充放电不当，都能从它的内阻变化中体现 出来。因此可以通过测量蓄电池内阻，来对其工作状态进行评估。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术，提出一种蓄电池电阻检测系统，能够在线检测蓄电池的电阻。

技术方案：一种蓄电池电阻检测系统，包括通路选择开关、前置放大带通滤波电路、高性能仪表放大器、积分器、直流放大电路、单片机、交流恒流信号发生器、方波转换电路、电压电流取样电路；其中，所述交流恒流信号发生器用于输出交流电流信号到蓄电池；所述电压电流取样电路用于采集所述交流恒流信号发生器输出交流电流信号中的电流有效值，并检测电池两端产生的交流电压有效值；所述电压电流取样电路的输出端经所述通路选择开关连接到所述前置放大带通滤波电路，所述前置放大带通滤波电路的输出端连接所述高性能仪表放大器的输入端；所述方波转换电路用于将所述交流恒流信号发生器输出的正弦信号转换为方波信号后输入所述高性能仪表放大器；所述高性能仪表放大器的输出端连接所述积分器的输入端，所述积分器的输出端经所述直流放大电路连接所述单片机。

作为本发明的优先方案，所述前置放大带通滤波电路包括一级低通滤波器和一级高通滤波器，所述低通滤波器采用多重反馈型的LPF。

有益效果：本发明的一种蓄电池电阻检测系统，通过给蓄电池注入交流电流信号，测量出在电池两端产生的交流电压信号和输入电流，计算得到电池的内阻。采用交流法测量电池内阻，不需要对电池进行放电，从而能够实现在线检测。在实际测量中，由于电池的内阻在微欧或毫欧级，注入一定的电流后，在电池两端产生的电压信号非常微弱,往往被噪声淹没，本系统通过经放大后再经高性能仪表放大器和积分器组成的测量部分得出电池两端的准确交流电压值，然后根据该交流电压值和充电电流值计算得到蓄电池的内阻。

附图说明

图1为一种蓄电池电阻检测系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做更进一步的解释。

如图1所示，一种蓄电池电阻检测系统，包括通路选择开关、前置放大带通滤波电路、高性能仪表放大器、积分器、直流放大电路、单片机、交流恒流信号发生器、方波转换电路、电压电流取样电路。其中，通前置放大带滤波电路包括一级低通滤波器和一级高通滤波器，所述低通滤波器采用多重反馈型的LPF。

交流恒流信号发生器用于输出交流电流信号到蓄电池。电压电流取样电路用于采集交流恒流信号发生器输出交流电流信号中的电流有效值，并检测电池两端产生的交流电压有效值。电压电流取样电路的输出端经通路选择开关连接到前置放大带通滤波电路，前置放大带通滤波电路的输出端连接高性能仪表放大器的输入端。方波转换电路用于将交流恒流信号发生器输出的正弦信号转换为方波信号后输入高性能仪表放大器。高性能仪表放大器的输出端连接积分器的输入端，积分器的输出端经直流放大电路连接单片机。

交流恒流信号发生器输出的交流恒流信号接到蓄电池两端，将此时信号加载后蓄电池两端产生的交流信号经电压电流取样电路采样。蓄电池两端检测到的微弱信号经过前置放大滤波后输入到高性能仪表放大器输入端，注入蓄电池的正弦波信号通过电路变换形成方波信号后，输入到乘法器参考信号端。根据检测原理得到，积分器输出为，为积分器系数，为电池两端的信号频率，检测信号与参考信号相位差。通过积分器抑制了噪声，输入到蓄电池的信号以及电路相关系数一定时，积分器输出信号只与蓄电池内阻成比例关系，测出蓄电池两端的交流电压值和充电电流值即可计算得到蓄电池的内阻。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。