專利名稱:一種電池放電容量記錄器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電池管理保護(hù)領(lǐng)域,特別涉及一種電池放電容量記錄器。
背景技術(shù):
各類電芯/電池組已經(jīng)成功應(yīng)用于電子設(shè)備、動(dòng)力設(shè)備及儲(chǔ)能設(shè)備上。但隨之而來產(chǎn)生了各類問題,如價(jià)格高昂,安全性差,無法準(zhǔn)確評(píng)定電芯/電池組性能,如何計(jì)算電芯/電池組實(shí)用成本,如何計(jì)算電芯/電池組使用壽命等。目前,人們對(duì)于電芯/電池組的檢測(cè)手段僅僅是在實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù),或者模擬工況數(shù)據(jù),以此來推斷電池是否適用于不同領(lǐng)域或者使用于該領(lǐng)域電池所發(fā)揮的性能。事實(shí)證明,實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)與工況數(shù)據(jù)是遠(yuǎn)不相同的。比如電動(dòng)自行車,正常使用過程中,環(huán)境溫度隨時(shí)會(huì)變化,路況會(huì)隨時(shí)變化,剎車、加速、爬坡、載人等工作狀態(tài)會(huì)隨時(shí)變化,甚而充放電習(xí)慣及每次充電所剩容量亦有不同,而與實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的100% DOD循環(huán)或者80% DOD循環(huán)有較大差異。面對(duì)該情況,制造者無法了解電池應(yīng)用的好壞,使用者更無法了解電池的性能以及使用成本。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題而提供一種電池放電容量記錄器,旨在解決人們無法了解充電電池在實(shí)際工況下應(yīng)用的好壞、電池的性能以及使用成本的問題。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種電池放電容量記錄器,負(fù)載于電池組中,包括主控IC、電芯電壓測(cè)量線路、電芯均衡電流控制線路、容量電能測(cè)量線路、充電控制線路、放電控制線路及顯示裝置;所述的電芯電壓測(cè)量線路通過所述的容量電能測(cè)量線路與所述的主控IC連接并通信;所述的電芯均衡電流控制線路連接于所述的電芯電壓測(cè)量線路與所述的主控IC之間,根據(jù)所述的主控IC以及所接收的所述電芯電壓測(cè)量線路傳送的信號(hào)對(duì)電芯的電流進(jìn)行均衡控制; 所述的主控IC通過所述的容量電能測(cè)量線路與所述的充電控制線路連接、所述的充電控制線路與所述的放電控制線路連接;所述的顯示裝置與所述的充電控制線路、放電控制線路、主控IC分別連接。所述的記錄器通過記錄電池組內(nèi)每個(gè)電芯的放電電流、放電電壓以及放電時(shí)間, 以積分方式計(jì)算每個(gè)電芯的放電容量及放電電能。所述的記錄器分別記算電池組內(nèi)每個(gè)電芯的放電容量及放電電能。本實(shí)用新型通過負(fù)載于電池組中,記錄并存儲(chǔ)電芯的每次放電的安時(shí)及瓦時(shí),有助于了解電器終端用戶對(duì)電芯/電池組的使用習(xí)慣,以及不同電芯/電池組的使用壽命及單次循環(huán)所需成本,或者每安時(shí)、每瓦時(shí)所需的成本。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電池放電容量記錄器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1所示,一種電池放電容量記錄器,負(fù)載于電池組中,包括主控IC、電芯電壓測(cè)量線路、電芯均衡電流控制線路、容量電能測(cè)量線路、充電控制線路、放電控制線路及顯示裝置;所述的電芯電壓測(cè)量線路通過所述的容量電能測(cè)量線路與所述的主控IC連接并通信;所述的電芯均衡電流控制線路連接于所述的電芯電壓測(cè)量線路與所述的主控IC之間,根據(jù)所述的主控IC以及所接收的所述電芯電壓測(cè)量線路傳送的信號(hào)對(duì)每個(gè)電芯的電流進(jìn)行均衡控制;所述的主控IC通過所述的容量電能測(cè)量線路與所述的充電控制線路連接、所述的充電控制線路與所述的放電控制線路連接;所述的顯示裝置與所述的充電控制線路、放電控制線路、主控IC分別連接。所述的記錄器的電芯電壓測(cè)量線路與電池組的每個(gè)電芯對(duì)應(yīng)連接,根據(jù)主控IC 的控制命令記錄電池組每個(gè)電芯的放電電流、放電電壓以及放電時(shí)間,以積分方式或其他任何可用的方式計(jì)算每個(gè)電芯的放電容量(安時(shí))以及放電電能(瓦時(shí))。具體地,該電芯放電容量記錄器通過在電芯電壓測(cè)量線路接入容量電能測(cè)量線路,利用電芯電壓測(cè)量線路采集電池組每個(gè)電芯的電壓電流隨時(shí)間變化的曲線,并由容量電能測(cè)量線路分別對(duì)每個(gè)電芯的電流進(jìn)行積分得到放電容量(安時(shí)),對(duì)電壓進(jìn)行積分得到放電電能(瓦時(shí)),通過主控IC傳送至外部顯示裝置顯示單次放電容量;或通過其它方式得到放電容量(安時(shí))、放電電能(瓦時(shí))。所述的記錄器具有存儲(chǔ)累計(jì)功能,可以存儲(chǔ)每個(gè)電芯累計(jì)放電容量及放電電能, 并通過記錄第一次及之后累計(jì)放電容量、放電電能以判斷電池組每個(gè)電芯容量的衰減率。所述的記錄器通過分別記錄電池組內(nèi)每個(gè)電芯的放電容量,以判斷電池組是否有可能因某個(gè)電芯失效而導(dǎo)致整組電池失效。通過記錄每個(gè)電芯每次放電容量及累積放電容量,從而可了解不同工況下電芯/ 電池組的使用成本、電芯/電池組的實(shí)際使用狀況、壽命以及電池組可能存在的因內(nèi)部電芯放電差異(不平衡)所產(chǎn)生的隱患;另外,通過記錄每顆電芯的放電容量還可了解電池組內(nèi)部是否產(chǎn)生不平衡而導(dǎo)致容量減小。該記錄器可負(fù)載于電池管理系統(tǒng)中或控制器上,或由單獨(dú)芯片控制;負(fù)載于電池管理系統(tǒng)上,該記錄器可兼容電池保護(hù)、電池平衡等功能,同時(shí)實(shí)現(xiàn)記錄單次放電容量/累計(jì)放電容量、過充保護(hù)、過放保護(hù)、過流保護(hù)、溫度控制等功能;負(fù)載于控制器上可兼容限制工作電壓、工作電流等功能。本實(shí)用新型通過電壓電流測(cè)量線路,實(shí)現(xiàn)了電芯/電池組使用容量的實(shí)時(shí)測(cè)量, 填補(bǔ)了實(shí)時(shí)測(cè)量及累計(jì)測(cè)量工況環(huán)境中電芯/電池組放電容量及放電電能的功能,對(duì)電芯 /電池組的產(chǎn)品保質(zhì)提供了新的定義,使消費(fèi)者、制造商、研發(fā)人員對(duì)不同電芯/電池組用于不同領(lǐng)域的優(yōu)缺點(diǎn)及使用成本有很好的了解;從而克服了現(xiàn)有困惑制造商、顧客多年已久的電池壽命及電池使用成本之謎,可以更好地引導(dǎo)消費(fèi)者選用電芯/電池組,亦可供研究人員了解不同電芯/電池組可應(yīng)用于不同領(lǐng)域的參考作用。
4[0020] 以上公開的僅為本專利的具體實(shí)施例,但本專利并非局限于此,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,做出的變形應(yīng)視為屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種電池放電容量記錄器,負(fù)載于電池組中,其特征在于,包括主控IC、電芯電壓測(cè)量線路、電芯均衡電流控制線路、容量電能測(cè)量線路、充電控制線路、放電控制線路及顯示裝置;所述的電芯電壓測(cè)量線路通過所述的容量電能測(cè)量線路與所述的主控IC連接并通信;所述的電芯均衡電流控制線路連接于所述的電芯電壓測(cè)量線路與所述的主控IC之間, 根據(jù)所述的主控IC以及所接收的所述電芯電壓測(cè)量線路傳送的信號(hào)對(duì)電芯的電流進(jìn)行均衡控制;所述的主控IC通過所述的容量電能測(cè)量線路與所述的充電控制線路連接、所述的充電控制線路與所述的放電控制線路連接;所述的顯示裝置與所述的充電控制線路、放電控制線路、主控IC分別連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池放電容量記錄器,其特征在于,所述的記錄器通過記錄電池組內(nèi)每個(gè)電芯的放電電流、放電電壓以及放電時(shí)間,以積分方式計(jì)算每個(gè)電芯的放電容量及放電電能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池放電容量記錄器,其特征在于,所述的記錄器分別記算電池組內(nèi)每個(gè)電芯的放電容量及放電電能。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電池放電容量記錄器,負(fù)載于電池組中,包括主控IC、電芯電壓測(cè)量線路、電芯均衡電流控制線路、容量電能測(cè)量線路、充電控制線路、放電控制線路及顯示裝置;所述的電芯電壓測(cè)量線路通過所述的容量電能測(cè)量線路與所述的主控IC連接;所述的電芯均衡電流控制線路連接于所述的電芯電壓測(cè)量線路與所述的主控IC之間;所述的主控IC通過所述的容量電能測(cè)量線路與所述的充電控制線路連接、所述的充電控制線路與所述的放電控制線路連接;所述的顯示裝置與所述的充電控制線路、放電控制線路、主控IC分別連接。本實(shí)用新型有助于了解不同電芯/電池組的使用壽命及單次循環(huán)所需成本或每安時(shí)、每瓦時(shí)所需成本。
文檔編號(hào)G01R31/36GK201945674SQ20112007753
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者王元 申請(qǐng)人:擎天鋰能科技(蘇州)有限公司