电池检测设备及其电池检测方法与流程

allin2023-01-12  185



1.本发明属于电池技术领域,尤其涉及一种电池检测设备及其电池检测方法。


背景技术:

2.由于动力电池系统由众的多电芯通过串联、并联或者串并联组合的方式组成。动力电池系统的性能会直接受制于电芯之间的差异(即电芯一致性)。动力电池系统中的短板电芯(动力电池系统中相对于其他电芯差异较大的电芯)在很大程度上影响了动力电池系统的性能发挥。
3.当前关于电芯之间的一致性检测需要对每只电芯进行一一测试,不能体现出电芯在整个动力电池系统中的差异情况。


技术实现要素:

4.鉴于现有技术存在上述技术问题,本发明实施例提供了一种电池检测设备及其电池检测方法,以实现批量检测不良电芯,并且是根据电芯在整个动力电池系统中的差异情况检测出不良电芯。以此提高了电芯检测效率和可靠性。
5.第一方面,本发明实施例提供了一种电池检测设备,包括:恒温箱;测试线路,设置于所述恒温箱内,所述测试线路包括阵列排布的m个测试通道,基于对应接入到所述测试线路中n个测试通道的n只电芯形成待测试的动力电池系统,其中,m、n为正整数,且m大于或者等于n;测试控制模块,与所述恒温箱以及所述测试线路电性连接,所述测试控制模块用于控制对所述动力电池系统的充放电测试;数据采集模块,与所述测试线路连接,所述数据采集模块用于在对所述动力电池系统进行充放电测试的过程中,从所述测试线路上采集多种反馈信号,并基于所述多种反馈信号判定出所述动力电池系统中不良电芯。
6.可选地,所述测试线路还包括:连接于每相邻两个测试通道之间的开关器件,所述测试线路中每个开关器件与所述测试控制模块连接;
7.所述测试控制模块,用于控制所述测试线路中每个开关器件的通断,以使接入所述测试线路的多只电芯形成满足目标连接模式的动力电池系统。
8.可选地,所述数据采集模块,包括:
9.多种采样端子,均与所述测试线路连接,所述多种采样端子用于在对所述动力电池系统进行充放电测试的过程中,对应检测所述动力电池系统中每只电芯的多种反馈信号;
10.数据采集及处理器,与所多种采样端子连接,所述数据采集及处理器用于:记录并分析所述动力电池系统中每只电芯的多种反馈信号,并根据分析结果确定所述动力电池系统中各只电芯的差异情况,基于所述差异情况定位出所述动力电池系统中不良电芯。
11.可选地,所述多种采样端子包括:多个电压采样端子,其中,所述测试线路中每个测试通道对应设置一个电压采样端子,所述电压采样端子用于采集接入到该测试通道的电芯在充放电测试过程中的电压信号;至少一个电流采样端子,其中,所述测试线路中每个测
试通道对应设置一个电流采样端子,所述电流采样端子用于采集接入该测试通道的电芯在充放电测试过程中的电流信号;多个温度采样端子,其中,所述测试线路中每个测试通道对应设置一个或者多个温度采样端子,所述温度采样端子用于采集接入到该测试通道的电芯在充放电测试过程中的温度信号。
12.可选地,所述数据采集及处理器,具体用于:记录所述动力电池系统中每只电芯的电压信号、电流信号以及温度信号;分析所述动力电池系统中每只电芯的电压信号、电流信号以及温度信号,并根据分析结果确定所述动力电池系统中各只电芯的电压差异、直流内阻差异以及发热温度差异。
13.可选地,所述数据采集及处理器,具体用于:获取所述动力电池系统中每只电芯在充放电测试过程中的电压信号,并对比所述动力电池系统中每只电芯的电压信号,以定位出所述动力电池系统中第一种不良电芯;获取所述动力电池系统中每只电芯在充放电测试过程中的电流信号,针对每只电芯,基于该只电芯的电流信号确定出该只电芯的直流内阻,并对比所述动力电池系统中每只电芯的直流内阻,以定位出所述动力电池系统中第二种不良电芯;获取所述动力电池系统中每只电芯在充放电测试过程中的发热温度,对比所述动力电池系统中每只电芯的发热温度,以定位出所述动力电池系统中第三种不良电芯;获取所述动力电池系统中每只电芯在充放电测试过程中的充电电流,针对每只电芯,基于该只电芯的充电电流确定出该只电芯充入的容量,并对比所述动力电池系统中每只电芯充入的容量,以定位出所述动力电池系统中第四种不良电芯。
14.可选地,所述测试控制模块,具体用于:调节所述恒温箱内温度至测试所述动力电池系统所需的恒温温度,以及提供测试所述动力电池系统所需的充放电条件。
15.可选地,还包括:机械臂,与所述测试控制模块连接,所述测试控制模块,还与所述数据采集模块连接,所述测试控制模块还用于:获取所述数据采集模块的判定结果,并根据所述判定结果控制所述机械臂抓取所述动力电池系统中各个不良电芯。
16.可选地,所述测试控制模块,还用于:
17.调节所述测试线路为多个独立的测试模块,其中,每个测试模块为多个测试通道以串联模式、并联模式或者串并联结合模式进行的连接,接入同一测试模块的各只电芯形成一个待测试的电池动力系统。
18.第二方面,本发明实施例提供了一种电池检测方法,根据第一方面任意一种电池检测设备进行,所述方法包括:调节所述测试线路为至少一个测试模块,每个测试模块为多个测试通道以串联模式、并联模式或者串并联结合模式进行的连接;将目标数量的电芯接入至所述测试线路,所述目标数量的电芯基于所述至少一个测试模块形成至少一个待测的动力电池系统;在所述测试控制模块设置多种测试控制参数;
19.基于所述多种测试控制参数,控制对每个所述动力电池系统进行充放电测试;在对每个动力电池系统进行充放电测试的过程中,从所述测试线路上采集多种反馈信号,并基于所述多种反馈信号判定出每个所述动力电池系统中不良电芯。
20.本发明实施例提供了一种电池检测设备及其电池检测方法,可以实现单次批量检测出不良电芯,并且检测过程根据每只电芯在整个动力电池系统中的差异情况确定不良电芯,可以显著降低装配到动力电池系统的各只电芯之间的差异,从而提高电芯之间的一致性,使得装配后的动力电池系统可以最大化的发挥出性能水平,屏蔽了一一进行单只电芯
检测所存在的“短板效应”,以此提高了电芯检测效率和可靠性。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
22.图1为本发明实施例中电池检测设备的结构示意图;
23.图2为图1中测试线路的结构示意图;
24.图3为本发明实施例中电池检测方法的流程图。
具体实施方式
25.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
26.第一方面,本发明实施例提供了一种电池检测设备,参考图1所示,该电池检测设备包括:恒温箱10、测试线路20、测试控制模块30以及数据采集模块40。
27.测试线路20设置于恒温箱10内,以实现在恒温状态下检测电芯。
28.测试线路20包括阵列排布的m个测试通道21,基于对应接入到测试线路20中n个测试通道21的n只电芯形成待测试的动力电池系统,其中,m、n为正整数,且m大于或者等于n。
29.测试控制模块30与恒温箱10电性连接,测试控制模块30还与测试线路20电性连接,测试控制模块30用于控制对动力电池系统的充放电测试。
30.数据采集模块40与测试线路20电性连接,数据采集模块40用于在测试过程中从测试线路20上采集多种反馈信号,并基于多种反馈信号判定出动力电池系统中不良电芯。
31.需要说明的是,数据采集模块40判定出的动力电池系统中不良电芯,包括:一只或者多只相对于动力电池系统中其余不一致(差异较大)的电芯。
32.参考图2所示,测试线路20包括多行多列排布的m个测试通道21,一个测试通道21用于一只电芯的接入,测试线路20在测试线路20中n个测试通道21对应接入有n只电芯时,基于接入到测试线路20的n只电芯形成待测的动力电池系统,m、n为正整数,且m大于或者等于n。
33.其中,由于测试线路20是设置于恒温箱10内,恒温箱10内温度的调节范围为-60℃~150℃。可以根据实际测试所需进行调节恒温箱10内温度到某一恒温温度,从而避免环境温度变化对检测结果准确性的影响。
34.具体而言,测试线路20中设置的m个测试通道21构成多行多列的二维阵列排布。通过改变测试线路20内各个测试通道21之间的连接关系,可以使接入到测试线路20的n只电芯形成某种测试所需的目标连接模式的动力电池系统。
35.具体而言,所形成待测的动力电池系统可以为:n只电芯的串联模式、n只电芯的并联模式、或者n只电芯的串并联结合模式。
36.参考图2所示,为了实现各个测试通道21之间的连接关系根据需要测试的动力电池系统改变,测试线路20还包括连接于每相邻两个测试通道21之间的开关器件22,通过控制测试线路20中每个开关器件22的通断,改变测试线路20中各个测试通道21之间的连接关系,因此,测试线路20是具有柔性可调节的线路设计,串并联方式、接入电芯数量可以实现按需可调。进而使接入到测试线路20的n只电芯能够形成待测的动力电池系统。
37.需要说明的是,n值是由待测的动力电池系统类型决定的。根据待测的动力电池系统类型,将目标数量的电芯接入到测试线路20的测试通道21中,并通过调节测试线路20中各个开关器件22的通断,将测试线路20中各个测试通道21调节为测试所需的连接关系。
38.举例来讲,待测试的动力电池系统类型可以但不限于为2p90s、1p180s:
39.假如需要测试1p180s型动力电池系统(串联模式),通过调节测试线路20中各个开关器件21的通断,将测试线路20调节为多个第一测试模块。其中,每个第一测试模块包括串联的180个测试通道,每个第一测试模块用于测试一个1p180s型动力电池系统中各只电芯一致性,而整个设备可以一次性测试出多个1p180s型动力电池系统各自的180只电芯一致性,以快速定位出其中的不良电芯。
40.假如需要测试2p90s动力电池系统(串并联结合模式),通过调节测试线路20中各个开关器件21的通断,将测试线路20调节为多个第二测试模块。其中,每个第二测试模块包括连接在一起的180个测试通道,这180个测试通道是先将每两个测试通道进行并联后再进行串联。每个第二测试模块用于测试一个2p90s型动力电池系统中180只电芯的一致性,而整个设备可以一次性测试出多个2p90s型动力电池系统各自的180只电芯一致性,以快速定位出其中的不良电芯。
41.应当理解的是,也可以通过改变测试线路20中各个测试通道21之间的连接关系,调节为在同一测试线路20上包括至少一个第一测试模块和至少一个第二测试模块,以同时在同一测试线路20上进行测试2p90s型、1p180s型动力电池系统中各只电芯的一致性。
42.测试线路20可以根据每种动力电池系统的串并联模式以及电芯数量进行柔性组合,兼顾400v电压平台与800v电压平台,因此可以兼顾任意一种动力电池系统的设计。
43.具体来讲,测试控制模块30用于对动力电池系统的充放电测试进行控制,至少包括如下多个方面对充放电测试过程的控制:
44.1、测试线路20中每个开关器件22与测试控制模块30连接,测试控制模块30用于控制测试线路20中每个开关器件22的通断。
45.2、在开始对动力电池系统进行充放电测试之前,设置各种控制参数值到测试控制模块30中;基于设置到测试控制模块30中的各种控制参数值控制对动力电池系统进行测试的条件。其中,控制恒温箱10内温度至对动力电池系统进行充放电测试所需的恒温温度,以及提供对动力电池系统进行充放电测试所需的充放电条件。
46.具体而言,控制测试过程所需的各种控制参数值,至少包括:充电倍率、充电上限截止电压、恒温箱10内的恒温温度、控制放电倍率以及放电下限截止电压。需要说明的是,提供对动力电池系统进行充电测试所需的充放电条件包括:控制对动力电池系统进行充电的充电倍率以及充电上限截止电压、控制对动力电池系统进行放电的放电倍率以及放电下限截止电压。
47.需要说明的是,可以采用某种充电制度对形成的动力电池系统进行充放电测试,
比如:以固定电流值或者固定功率值进行充电测试,以固定电流值、wltc工况、nedc工况或者cltc工况进行放电测试。
48.测试控制模块30,具体用于控制测试线路20中开关器件22的通断,以将接入到测试线路20中各个测试通道的众多只电芯连接在一起,形成待测试的动力电池系统。
49.具体而言,在本发明实施例中,测试控制模块30的电压控制精度达到
±
2mv、电流控制精度达到≤0.3%fsr、温度控制精度达到
±
0.5℃、信号切换频率为0.1hz~1000hz,其中,信号切换频率是对动力电池系统进行充放电测试的脉冲电流频率,通过信号切换频率实现瞬态电流的精准调控,例如:先提供100ms脉冲1个50a的充电电流,紧接着提供100ms脉冲1个50a的放电电流。使得本发明实施例提供的电池检测设备可以覆盖各种工况条件、以满足相应工况下的电池检测要求。
50.具体而言,本发明实施例中的数据采集模块40,包括:数据采集及处理器41,与数据采集及处理器41连接的多种采样端子42,多种采样端子42均与测试线路20连接,多种采样端子42用于在测试动力电池系统的过程中对应采集每只电芯的多种反馈信号;数据采集及处理器41与每种采样端子42连接,数据采集及处理器用于:记录并分析动力电池系统中每只电芯的多种反馈信号,并根据分析结果确定动力电池系统中各只电芯的差异情况,基于差异情况定位出动力电池系统中不良电芯。
51.具体而言,数据采集及处理器41的采样时间间隔为1ms~10min。
52.实际连接的采样端子数量可以根据接入到测试线路20中的电芯数量以及连接关系进行增减,其中,与测试线路20连接的各种采样端子包括:电压采样端子、电流采样端子以及温度采样端子,同时将电压采样端子、电流采样端子以及温度采样端子连接在测试线路20中指定位置处,以采集到接入到测试线路20的每只电芯在充放电测试过程中的电压信号、电流信号以及温度信号。
53.其中,在测试线路20中设置有多个电压采样端子,其中,针对每个测试通道分别设置一个电压采样端子,通过多个电压采样端子采集每个所接入电芯在充放电测试过程中的电压信号。
54.其中,在测试线路20中设置有至少一个电流采样端子,其中,针对每个测试通道分别设置一个电流采样端子或者每个串联支路对应连接一个电流采样端子即可,通过至少一个电流采样端子采集每个所接入电芯在充放电测试过程中的电流信号。由于串联的各只电芯上流经电流是相同的,可以仅仅在每个串联支路对应连接一个电流采样端子即可。
55.其中,在测试线路20中设置有多个温度采样端子,其中,针对每个测试通道分别设置一个或者多个温度采样端子,通过多个温度采样端子采集每个所接入电芯在充放电测试过程中的温度信号。
56.需要说明的是,如果一个测试通道仅设置一个温度采集端子,可以采集对应测试通道所接入电芯上1个位置的温度信号,例如:采集电芯的侧面温度;如果一个测试通道设置有多个温度采集端子,则可以采集同一电芯上多个位置的温度信号,例如采集电芯侧面、电芯顶部等等位置的温度信号。
57.具体而言,数据采集及处理器,用于针对接入到测试线路20中的每只电芯记录电压信号、电流信号以及温度信号;分析动力电池系统中每只电芯电压信号、电流信号以及温度信号,并根据分析结果确定动力电池系统中各只电芯之间的电压差异、直流内阻差异以
及发热温度差异;基于动力电池系统中各只电芯之间的电压差异、直流内阻差异以及发热温度差异定位出不良电芯。
58.需要说明的是,动力电池系统中不良电芯,具体包括:相对于动力电池系统中其他电芯而言,电压差异过大、直流内阻差异过大、温度差异过大、充入的容量差异过大等等这几种情况中任意一种或者多种情况满足的电芯。
59.对于如何检测相对于动力电池系统中其他电芯电压差异过大的电芯,数据采集及处理器具体用于:
60.获取动力电池系统中每只电芯在充放电测试过程中的电压信号,并对比动力电池系统中各只电芯的电压信号,定位出动力电池系统中第一种不良电芯。
61.具体而言,将动力电池系统中各只电芯的电压信号进行两两比较,得到两两电芯之间的电压差;针对动力电池系统中任意一只电芯,如果该电芯与动力电池系统中其他各只电芯之间的电压差均大于预设压差阈值,则表明该电芯相对于其他电芯电压差异过大,属于不良电芯。如果该电芯与动力电池系统中其他大多数电芯(大于某一比例阈值)之间的电压差均大于预设压差阈值,也表明该电芯相对于其他电芯电压差异过大,属于不良电芯。
62.举例来讲,预设压差阈值可以设置为50mv,比如,检测出动力电池系统中大多数电芯之间的电压差在10mv以内,而某一只或者某几只电芯与动力电池系统中绝对多数电芯之间的电压差均超过50mv,则这一只或者某几只电芯属于电压差异过大的电芯。当然,预设压差阈值也可以根据实际需要设置为更小值,以提高检测精度。
63.对于如何检测直流内阻差异过大的电芯,数据采集及处理器,具体用于:获取动力电池系统中每只电芯在充放电测试过程中的电流信号;针对每只电芯,基于该电芯的电流信号确定出该电芯的直流内阻,并对比动力电池系统中各只电芯的直流内阻,以定位出动力电池系统中第二种不良电芯。
64.具体而言,将动力电池系统中各只电芯的电压信号进行两两比较,得到两两电芯之间的直流内阻差;针对动力电池系统中任意一只电芯,如果该电芯与动力电池系统中其他各只电芯之间的直流内阻差均大于预设内阻差阈值,则表明该电芯相对于其他电芯直流内阻差异过大,属于不良电芯。如果该电芯与动力电池系统中其他大多数电芯(大于某一比例阈值)之间的直流内阻差均大于预设内阻差阈值,也表明该电芯相对于其他电芯直流内阻差异过大,属于不良电芯。
65.举例来讲,预设内阻差阈值可以为
±
0.2mω,即动力电池系统中某只或者几只电芯与动力电池系统中其他各只或者绝大多数电芯之间的直流内阻差均超过了
±
0.2mω,则这一只或者某几只电芯属于内阻差异过大的电芯。
66.对于如何检测温度差异过大的电芯,数据采集及处理器,具体用于:获取动力电池系统中每只电芯在充放电测试过程中的发热温度;对比动力电池系统中各只电芯的发热温度,以定位出动力电池系统中第三种不良电芯。
67.具体而言,将动力电池系统中各只电芯在充放电过程中的发热温度进行两两比较,得到两两电芯之间的第一发热温度差;针对动力电池系统中任意一只电芯,如果该电芯与动力电池系统中其他各只电芯之间的第一发热温度差均大于第一温度差阈值,则表明该电芯相对于其他电芯发热温度差异过大,属于不良电芯。如果该电芯与动力电池系统中其他大多数电芯(大于某一比例阈值)之间的第一发热温度差均大于第一温度差阈值,也表明
该电芯相对于其他电芯发热温度差异过大,属于不良电芯。
68.还将动力电池系统中各只电芯在充放电末端的发热温度进行两两比较,得到两两电芯之间的发热温度差;针对动力电池系统中任意一只电芯,如果该电芯与动力电池系统中其他各只电芯之间的第二发热温度差均大于第二温度差阈值,则表明该电芯相对于其他电芯第二发热温度差异过大,属于不良电芯。如果该电芯与动力电池系统中其他大多数电芯(大于某一比例阈值)之间的第二发热温度差均大于第二温度差阈值,也表明该电芯相对于其他电芯发热温度差异过大,属于不良电芯。
69.其中,第一温度差阈值可以为:
±
2℃,第二温度差阈值可以为
±
3℃,当然,并不限于上述举例数值。
70.当然,在具体实施过程中还可以检测出充入容量差异过大的电芯,数据采集及处理器,具体用于:
71.获取动力电池系统中每只电芯的充电电流,根据充电电流确定出动力电池系统中每只电芯充入的容量,以定位出动力电池系统中不良电芯。
72.具体而言,将动力电池系统中各只电芯充入的容量进行两两比较,得到两两电芯之间的容量差;针对动力电池系统中任意一只电芯,如果该电芯与动力电池系统中其他各只电芯之间的容量差均大于预设容量差阈值,则表明该电芯相对于其他电芯容量差异过大,即不一致,属于不良电芯。如果该电芯与动力电池系统中其他大多数电芯(大于某一比例阈值)之间的容量差均大于预设容量差阈值,也表明该电芯相对于其他电芯容量差异过大,属于不良电芯。
73.在一些实施方式下,本发明实施例提供的电池检测设备还包括:机械臂50,机械臂50与测试控制模块30连接,测试控制模块30还与数据采集模块40连接,测试控制模块30还用于获取数据采集模块40的判定结果,并根据判定结果控制机械臂50抓取动力电池系统中各个不良电芯,将抓取的电芯存放到不良品区域,剩下各只电芯就是通过检测的电芯,利用通过检测的电芯装配出所测试类型的动力电池系统,可以显著降低装配到动力电池系统内各只电芯之间的差异。
74.为了更为理解本发明实施例提供的电池检测设备如何进行批量检测电芯一致性,下面仅仅以1p180s型、2p90s型动力电池系统的测试进行举例说明:
75.假设需要测试1p180s型动力电池系统,则调节测试线路20为若干个独立的串联测试模块,每个串联测试模块含有串联在一起的180个测试通道,每个串联测试模块接入180只电芯。接着,设置测试控制模块30的各种控制参数:充电倍率0.33c、放电倍率0.33c、恒温箱10温度25℃,充电上限截止电压4.2v,放电下限截止电压2.8v。再接着,启动电池检测设备,同时对若干个1p180s型动力电池系统进行充放电测试,数据采集模块40在线检测接入到测试线路20中每只电芯的电压信号、电流信号以及温度信号。数据采集模块40记录分析同一串联测试模块含有的180只电芯,对电压差超过50mv的电芯并进行标号定位。测试控制模块30向机械臂50发出指令,机械臂50将定位出的电芯抓取存放到不良品区域。
76.假设需要测试1p180s型动力电池系统,则调节测试线路20为若干个独立的串联测试模块,每个串联测试模块含有180个测试通道串联,每个串联测试模块接入180只电芯。接着,设置测试控制模块30的各种控制参数:6.6kw恒功率充电、cltc放电,恒温箱10内温度为25℃,充电上限截止电压为4.2v,放电下限截止电压为2.8v。再接着,启动电池检测设备,同
时对若干个1p180s型动力电池系统进行充放电测试,数据采集模块40在线检测接入到测试线路20中的每只电芯的电压信号、电流信号以及温度信号。数据采集模块40记录分析同一串联测试模块中含有的180只电芯,对直流内阻差超过
±
0.2的电芯并进行标号定位。测试控制模块30向机械臂50发出指令,机械臂50将定位出的电芯抓取存放到不良品区域。
77.假设需要测试2p90s型动力电池系统,则调节测试线路20为若干个2p90s模块,每个2p90s模块包含串并联结合模式的180个测试通道,每个2p90s模块对应接入180只电芯。接着,设置测试控制模块30的各种测试控制参数:0.33c充电、0.33c放电,恒温箱10内温度为25℃,充电上限截止电压为4.2v,放电下限截止电压为2.8v。再接着,启动电池检测设备,同时对若干个2p90s型动力电池系统进行充放电测试,数据采集模块40在线检测接入到测试线路20中的每只电芯的电压信号、电流信号以及温度信号。数据采集模块40记录分析同一串联测试模块中含有的180只电芯,对充放电过程中发热温度差超过
±
2℃的电芯并进行标号定位。测试控制模块30向机械臂50发出指令,机械臂50对定位出的电芯抓取存放到不良品区域。
78.基于同一发明构思,本发明实施例提供了一种电池检测方法,根据前述电池检测设备进行检测。参考图3所示,该电池检测方法包括如下步骤:
79.s301、调节所述测试线路为至少一个测试模块,每个测试模块为多个测试通道以串联模式、并联模式或者串并联结合模式进行的连接;
80.s302、将目标数量的电芯接入至所述测试线路20,所述目标数量的电芯基于所述至少一个测试模块形成至少一个待测的动力电池系统;
81.s303、在所述测试控制模块30设置多种测试控制参数,基于所述多种测试控制参数,控制对每个所述动力电池系统进行充放电测试;
82.s304、在对每个动力电池系统进行充放电测试的过程中,从所述测试线路20上采集多种反馈信号,并基于所述多种反馈信号判定出每个所述动力电池系统中不良电芯。
83.需要说明的是,本发明实施例提供的电池检测设备以及电池检测方法,可以用于检测锂电池的一致性。以上介绍的方法实施例,基于前述电池检测设备进行实施,本发明实施例中所介绍的方法实施例中未披露的细节,请参照本发明电池检测设备实施例。
84.尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
85.显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征:
1.一种电池检测设备,其特征在于,包括:恒温箱;测试线路,设置于所述恒温箱内,所述测试线路包括阵列排布的m个测试通道,基于对应接入到所述测试线路中n个测试通道的n只电芯形成待测试的动力电池系统,其中,m、n为正整数,且m大于或者等于n;测试控制模块,与所述恒温箱以及所述测试线路电性连接,所述测试控制模块用于控制对所述动力电池系统的充放电测试;数据采集模块,与所述测试线路连接,所述数据采集模块用于在对所述动力电池系统进行充放电测试的过程中,从所述测试线路上采集多种反馈信号,并基于所述多种反馈信号判定出所述动力电池系统中不良电芯。2.根据权利要求1所述的电池检测设备,其特征在于,所述测试线路还包括:连接于每相邻两个测试通道之间的开关器件,所述测试线路中每个开关器件与所述测试控制模块连接;所述测试控制模块,用于控制所述测试线路中每个开关器件的通断,以使接入所述测试线路的多只电芯形成满足目标连接模式的动力电池系统。3.根据权利要求2所述的电池检测设备,其特征在于,所述数据采集模块,包括:多种采样端子,均与所述测试线路连接,所述多种采样端子用于在对所述动力电池系统进行充放电测试的过程中,对应检测所述动力电池系统中每只电芯的多种反馈信号;数据采集及处理器,与所多种采样端子连接,所述数据采集及处理器用于:记录并分析所述动力电池系统中每只电芯的多种反馈信号,并根据分析结果确定所述动力电池系统中各只电芯的差异情况,基于所述差异情况定位出所述动力电池系统中不良电芯。4.根据权利要求3所述的电池检测设备,其特征在于,所述多种采样端子包括:多个电压采样端子,其中,所述测试线路中每个测试通道对应设置一个电压采样端子,所述电压采样端子用于采集接入到该测试通道的电芯在充放电测试过程中的电压信号;至少一个电流采样端子,其中,所述测试线路中每个测试通道对应设置一个电流采样端子,所述电流采样端子用于采集接入该测试通道的电芯在充放电测试过程中的电流信号;多个温度采样端子,其中,所述测试线路中每个测试通道对应设置一个或者多个温度采样端子,所述温度采样端子用于采集接入到该测试通道的电芯在充放电测试过程中的温度信号。5.根据权利要求4所述的电池检测设备,其特征在于,所述数据采集及处理器,具体用于:记录所述动力电池系统中每只电芯的电压信号、电流信号以及温度信号;分析所述动力电池系统中每只电芯的电压信号、电流信号以及温度信号,并根据分析结果确定所述动力电池系统中各只电芯的电压差异、直流内阻差异以及发热温度差异。6.根据权利要求5所述的电池检测设备,其特征在于,所述数据采集及处理器,具体用于:获取所述动力电池系统中每只电芯在充放电测试过程中的电压信号,并对比所述动力电池系统中每只电芯的电压信号,以定位出所述动力电池系统中第一种不良电芯;
获取所述动力电池系统中每只电芯在充放电测试过程中的电流信号,针对每只电芯,基于该只电芯的电流信号确定出该只电芯的直流内阻,并对比所述动力电池系统中每只电芯的直流内阻,以定位出所述动力电池系统中第二种不良电芯;获取所述动力电池系统中每只电芯在充放电测试过程中的发热温度,对比所述动力电池系统中每只电芯的发热温度,以定位出所述动力电池系统中第三种不良电芯;获取所述动力电池系统中每只电芯在充放电测试过程中的充电电流,针对每只电芯,基于该只电芯的充电电流确定出该只电芯充入的容量,并对比所述动力电池系统中每只电芯充入的容量,以定位出所述动力电池系统中第四种不良电芯。7.根据权利要求1所述的电池检测设备,其特征在于,所述测试控制模块,具体用于:调节所述恒温箱内温度至测试所述动力电池系统所需的恒温温度,以及提供测试所述动力电池系统所需的充放电条件。8.根据权利要求1-7中任一所述的电池检测设备,其特征在于,还包括:机械臂,与所述测试控制模块连接;所述测试控制模块,还与所述数据采集模块连接,所述测试控制模块还用于:获取所述数据采集模块的判定结果,并根据所述判定结果控制所述机械臂抓取所述动力电池系统中各个不良电芯。9.根据权利要求1所述的电池检测设备,其特征在于,其特征在于,所述测试控制模块,还用于:调节所述测试线路为多个独立的测试模块,其中,每个测试模块为多个测试通道以串联模式、并联模式或者串并联结合模式进行的连接,接入同一测试模块的各只电芯形成一个待测试的电池动力系统。10.一种电池检测方法,根据权利要求1-9中任意一种电池检测设备进行,其特征在于,所述方法包括:调节所述测试线路为至少一个测试模块,每个测试模块为多个测试通道以串联模式、并联模式或者串并联结合模式进行的连接;将目标数量的电芯接入至所述测试线路,所述目标数量的电芯基于所述至少一个测试模块形成至少一个待测的动力电池系统;在所述测试控制模块设置多种测试控制参数;基于所述多种测试控制参数,控制对每个所述动力电池系统进行充放电测试;在对每个动力电池系统进行充放电测试的过程中,从所述测试线路上采集多种反馈信号,并基于所述多种反馈信号判定出每个所述动力电池系统中不良电芯。

技术总结
本发明公开了一种电池检测设备及其电芯检测方法,应用于电池技术领域,电池检测设备包括:恒温箱;测试线路设置于恒温箱内,测试线路包括阵列排布的M个测试通道,基于对应接入到测试线路中N个测试通道的N只电芯形成待测试的动力电池系统,测试控制模块与恒温箱以及测试线路电性连接,测试控制模块用于控制对动力电池系统的充放电测试;数据采集模块与测试线路连接,数据采集模块用于在对动力电池系统进行充放电测试的过程中,从测试线路上采集多种反馈信号,并基于多种反馈信号判定出所述动力电池系统中不良电芯。通过本发明提高了电芯检测效率和可靠性。检测效率和可靠性。检测效率和可靠性。


技术研发人员:朱金鑫
受保护的技术使用者:岚图汽车科技有限公司
技术研发日:2022.04.22
技术公布日:2022/7/5
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