[发明专利]一种双探测器锂电池表面温度检测装置及方法

说明书

本发明涉及一种双探测器锂电池表面温度检测装置及方法，确保锂电池温度发生突变或剧烈变化情况下，温度测量能够及时响应同时兼顾温度检测精度，防止极端条件下使用锂电池从而对其造成损害。检测装置包括：PT1000铂热电阻温度传感器、热敏电阻转换模块、MLX90614红外温度传感器、SMBus缓冲模块以及MCU主控模块。结合热电阻检测温度与红外检测温度，在不同条件下获取锂电池最优表面温度。通过上述方式，本发明能够准确并快速采集锂电池表面温度，从而使得锂电池的使用更加安全可靠。

技术领域

本发明涉及锂电池领域，特别涉及一种双探测器锂电池表面温度检测装置。

背景技术

由于锂电池自身化学性质的需求，为了使其正常平稳地使用，需要保证电池运行在适当温度范围之内，否则将会对锂电池寿命与性能命造成不利影响。锂电池的工作电压、容量、充放电倍率都将随着温度的变化而发生显著的变化，长时间的高温或低温使用，将会加速电池寿命的衰减。

在现有技术中，通常对电池温度进行实时监测，设定正常工作范围，一旦电池温度超出预设范围之内，将会启动保护功能(一般断开充/放电回路)。

当前对电池温度测量主要采用热电阻检测方式，将热敏电阻作为温度传感器，通过分压法由ADC采样获取热敏电阻端电压，从而计算出电压值，再通过热敏电阻的阻值-温度特性计算出温度值。

热敏电阻温度检测可以获取较高的温度检测精度，但其温度检测需要电池与热电阻达到热平衡状态，其次温度变化再导致热电阻阻值变化，因此热电阻测温响应时间慢，有一定的滞后性。因此当电池发生异常情况导致电池温度发生跳变或剧烈变化时，热电阻温度检测并不能快速响应。

发明内容

鉴于上述现有技术不足点，本发明的目的在于提供一种锂电池快速准确温度测量装置及方法，以解决现有锂电池温度检测时，当电池温度突变情况下，热电阻温度检测不能及时响应的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种双探测器锂电池表面温度检测装置与方法，以快速准确获得电池温度，

一种双探测器锂电池表面温度检测装置，其特征在于，包括：

铂热电阻PT1000温度传感器：用于检测锂电池表面温度。

红外温度传感器MLX90614：用于检测锂电池表面温度。

热敏电阻转换模块：与铂热电阻PT1000温度传感器连接，用于获取PT1000当前阻值。

SMBus缓冲模块：与红外温度传感器MLX90614连接，用于延长SMBus通信距离与可靠性。

MCU主控模块：同时与热敏电阻转换模块和SMBus缓冲模块连接，用于实时获取热电阻与红外检测温度；并整合热电阻与红外检测温度得到最优锂电池表面温度，最后改变MLX90614内部发射率数值从而对MLX90614测量温度进行校准。

在上述的一种双探测器锂电池表面温度检测装置，热敏电阻转换模块采用温度监测器MAX31865搭建热敏电阻转换电路，用于测量PT1000电阻值，并将PT1000电阻值转化为数字量。

在上述的一种双探测器锂电池表面温度检测装置，SMBus缓冲模块采用总线缓冲器PCA9617搭建SMBus缓冲模块，用于电平转换、增强MCU主控模块的I/O口驱动能力。

一种双探测器锂电池表面温度检测方法，其特征在于，

步骤1：检测装置初始化，配置各模块。

步骤2：PT1000温度采集，获取PT1000传感器检测温度值，通过方程

R(T)＝R(0)[1+AT+BT²+C(T-100)T³]

T为温度值(℃)