專利名稱:一種ocv和soc對應關系的測試裝置及測試方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及ー種可準確測試OCV與SOC對應關系的測試裝置以及測試方法。
背景技術(shù):
目前的動カ電池電芯OCV (開路電壓,Open Circuit Voltage)測試方法是把標準電芯和電池管理系統(tǒng)連接起來,先放完標準電芯的電,測試此時的開路電壓;然后充電到電池管理系統(tǒng)至SOC值顯示50的時候,測試電芯的開路電壓;接著把電芯充滿,測試開路電壓。該方案有以下不足和缺點
I.定義狹隘,忽略變量因素的影響,目前都把OCV定義為開路電壓,而這其實沒有考慮實際的應用狀況,溫度對電池的電壓、容量影響非常大,不同溫度可以得到不同的OCV曲 線,對實際的應用作用不大。2.沒有和實際應用聯(lián)系起來,目前OCV測試的目的是驗證電芯的性能,而它另一個重要的利用價值是為整車的剩余電量修正服務,現(xiàn)有OCV測試均沒利用這ー數(shù)據(jù)。3.測試過程沒有依據(jù)來判斷電池管理系統(tǒng)的顯示是否真實,檢測生產(chǎn)的電池管理系統(tǒng)是否合格,必須有ー個已知的比較精確設備測出的數(shù)據(jù)作對比,目前的測試方案沒有對比測試設備,實際上不能判斷電池管理系統(tǒng)顯示的數(shù)據(jù)是否真實。以上不足,導致目前的電池管理系統(tǒng)測試誤差大,應用范圍小,客戶滿意度低?,F(xiàn)有測試方案結(jié)構(gòu)拓撲圖如附圖I所示,其中標號5為電池管理系統(tǒng)、標號2為模擬電芯、標號6為測試主機。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供ー種OCV和SOC對應關系的測試裝置及測試方法,可對OCV和SOC提供測試科學準確的測試,為后續(xù)應用提供準確的數(shù)據(jù)依據(jù)。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下方式實現(xiàn)
本發(fā)明設計的OCV和SOC對應關系的測試裝置包括模擬負載以及模擬電芯,在模擬負載和模擬電芯之間連接電池管理系統(tǒng)。并且,該裝置還包括可對標準電芯進行充放電測試的充放電測試柜以及模擬標準電芯各種溫度濕度環(huán)境的恒溫恒濕試驗箱。本發(fā)明設計的OCV和SOC對應關系的測試方法,包括將標準電芯與OCV和SOC對應關系的測試裝置連接后,設定需要的溫度、濕度環(huán)境,執(zhí)行標準電芯的充電測試步驟以及放電測試步驟,
其中,充電測試步驟包括
以IC放電速度至標準電芯的截止電壓一·^靜置5H—·^以O. IC充電速度充電至標準電芯容量CX10%(Ah),記錄此時總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值一·^靜置5H,然后分別以O. IC充電速度充電至標準電芯容量的CX20%(Ah)、C X 30% (Ah), C X 40% (Ah),C X 50% (Ah)、C X 60% (Ah)、C X 70% (Ah)、C X 80% (Ah)、C X 90% (Ah)、C (Ah)重復上述步驟,分別記錄上述狀態(tài)下總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值,然后分別以總電壓、最低単體電壓、平均單體電壓為橫軸,電芯容量為縱軸繪制成OCV與SOC充電對應關系曲線;
其中,放電測試步驟包括
以O. 3C充電速度至標準電芯的截止電壓一·^靜置5H—·^以O. IC放電速度放電至標準電芯容量CX90%(Ah),記錄此時總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值一·^靜置5H,然后分別以O. IC放電速度放電至標準電芯容量CX80%(Ah)、CX70%(Ah)、C X 60% (Ah),CX 50% (Ah)、CX 40% (Ah)、CX 30% (Ah)、CX 20% (Ah)、CX 10% (Ah)、0 (Ah)重復以上步驟,分別記錄上述狀態(tài)下總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值,然后分別以總電壓、最低單體電壓、平均單體電壓為橫軸,電芯容量為縱軸繪制成OCV與SOC放電對應關系曲線。本發(fā)明通過增設恒溫恒濕試驗箱、重放電池測試柜以及負載,可準確模擬各種エ 作環(huán)境,測出的數(shù)據(jù)更加接近實際エ況值,利用負載驗證各種充放電狀態(tài)下電池管理系統(tǒng)的功能,利用充放電測試柜對比電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)的差別。該曲線以總電壓、最低單體電壓、平均單體電壓為橫軸,電芯容量為縱軸,繪制成的曲線為OCV曲線。當電動汽車經(jīng)過急加速、開空調(diào)等大電流后,造成SOC值不準確,此OCV曲線為SOC修正提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
圖I為現(xiàn)有OCV和SOC對應關系的測試裝置拓撲圖。圖2為本發(fā)明OCV和SOC對應關系的測試裝置拓撲圖。
具體實施例方式針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,為了便于本領域技術(shù)人員理解,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的作進ー步詳細描述
本實施例掲示的OCV和SOC對應關系的測試裝置克服了現(xiàn)有的測試裝置中沒有考慮環(huán)境變量、測試數(shù)據(jù)不準確等缺陷,增設了模擬環(huán)境溫濕度的恒溫恒濕試驗箱和可測試充放電電量的充放電測試柜。恒溫恒濕試驗箱和充放電測試柜可采用現(xiàn)有技術(shù)。整的來說,本測試裝置包括模擬負載I以及模擬電芯2,在模擬負載和模擬電芯之間連接電池管理系統(tǒng)5,充放電測試柜3可對標準電芯進行充放電測試,恒溫恒濕試驗箱4可模擬標準電芯各種溫度濕度環(huán)境。通過該測試裝置,同樣可實現(xiàn)ー種OCV和SOC對應關系的測試方法,首先將標準電芯與該測試裝置連接后,設定需要的溫度、濕度環(huán)境,執(zhí)行標準電芯的充電測試步驟以及放電測試步驟,
其中,充電測試步驟包括
以IC放電速度至標準電芯的截止電壓一·^靜置5H—·^以O. IC充電速度充電至標準電芯容量CX10%(Ah),記錄此時總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值一·^靜置5H,然后分別以O. IC充電速度充電至標準電芯容量的CX20%(Ah)、CX30%(Ah)、CX40%(Ah)、C X 50% (Ah)、C X 60% (Ah)、C X 70% (Ah)、C X 80% (Ah)、C X 90% (Ah)、C (Ah)重復上述步驟,分別記錄上述狀態(tài)下總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值,然后分別以總電壓、最低単體電壓、平均單體電壓為橫軸,電芯容量為縱軸繪制成OCV與SOC充電對應關系曲線;其中,放電測試步驟包括
以O. 3C充電速度至標準電芯的截止電壓一·^靜置5H—·^以O. IC放電速度放電至標準電芯容量CX90%(Ah),記錄此時總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值一·^靜置5H,然后分別以O. IC放電速度放電至標準電芯容量CX80%(Ah)、C X 70% (Ah), C X 60% (Ah),CX 50% (Ah)、CX 40% (Ah)、CX 30% (Ah)、CX 20% (Ah)、CX 10% (Ah)、0 (Ah)重復以上步驟,分別記錄上述狀態(tài)下總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值,然后分別以總電壓、最低單體電壓、平均單體電壓為橫軸,電芯容量為縱軸繪制成OCV與SOC放電對應關系曲線。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的實施方式,其描述較為具體和詳細,不能因此 而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.ー種OCV和SOC對應關系的測試裝置,其特征在干,該測試裝置包括模擬負載(I)以及模擬電芯(2 ),在模擬負載和模擬電芯之間連接電池管理系統(tǒng)(5 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的OCV和SOC對應關系的測試裝置,其特征在干,該裝置還包括可對標準電芯進行充放電測試的充放電測試柜(3 )以及模擬標準電芯各種溫度濕度環(huán)境的恒溫恒濕試驗箱(4)。
3.ー種OCV和SOC對應關系的測試方法,其特征在于,將標準電芯與OCV和SOC對應關系的測試裝置連接后,設定需要的溫度、濕度環(huán)境,執(zhí)行標準電芯的充電測試步驟以及放電測試步驟, 其中,充電測試步驟包括 以IC放電速度至標準電芯的截止電壓一·^靜置5H—·^以O. IC充電速度充電至標準電芯容量CX10%(Ah),記錄此時總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值一·^靜置5H,然后分別以O. IC充電速度充電至標準電芯容量的CX20%(Ah)、CX30%(Ah)、C X 40% (Ah),C X 50% (Ah)、C X 60% (Ah)、C X 70% (Ah)、C X 80% (Ah)、C X 90% (Ah)、C (Ah)重復上述步驟,分別記錄上述狀態(tài)下總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值,然后分別以總電壓、最低単體電壓、平均單體電壓為橫軸,電芯容量為縱軸繪制成OCV與SOC充電對應關系曲線; 其中,放電測試步驟包括 以O. 3C充電速度至標準電芯的截止電壓一·^靜置5H—·^以O. IC放電速度放電至標準電芯容量CX90%(Ah),記錄此時總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值一·^靜置5H,然后分別以O. IC放電速度放電至標準電芯容量CX80%(Ah)、CX70%(Ah)、C X 60% (Ah),CX 50% (Ah)、CX 40% (Ah)、CX 30% (Ah)、CX 20% (Ah)、CX 10% (Ah)、0 (Ah)重復以上步驟,分別記錄上述狀態(tài)下總電壓、最低単體電壓、平均単體電壓值,然后分別以總電壓、最低單體電壓、平均單體電壓為橫軸,電芯容量為縱軸繪制成OCV與SOC放電對應關系曲線。
全文摘要
一種OCV和SOC對應關系的測試裝置及測試方法,包括模擬負載以及模擬電芯,在模擬負載和模擬電芯之間連接電池管理系統(tǒng)以及可對標準電芯進行充放電測試的充放電測試柜、模擬標準電芯各種溫度濕度環(huán)境的恒溫恒濕試驗箱。本發(fā)明設計的OCV和SOC對應關系的測試方法,包括將標準電芯與OCV和SOC對應關系的測試裝置連接后,設定需要的溫度、濕度環(huán)境,執(zhí)行標準電芯的充電測試步驟以及放電測試步驟。本發(fā)明可準確模擬各種工作環(huán)境,測出的數(shù)據(jù)更加接近實際工況值,所測試出的數(shù)據(jù)曲線以總電壓、最低單體電壓、平均單體電壓為橫軸,電芯容量為縱軸,繪制成的曲線為OCV曲線,此OCV曲線為SOC修正提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
文檔編號G01R31/36GK102645635SQ20121009507
公開日2012年8月22日 申請日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月31日
發(fā)明者劉飛, 文鋒, 歐玉龍, 阮旭松 申請人:惠州市億能電子有限公司