The invention relates to a dual detector lithium battery surface temperature detection device and method, ensure the lithium battery temperature changes or drastic changes, timely response to both temperature measurement of temperature measurement accuracy, to prevent extreme conditions to use lithium batteries to its damage. The detection device includes PT1000 platinum thermal resistor temperature sensor, thermistor conversion module, MLX90614 infrared temperature sensor, SMBus buffer module and MCU master module. The optimum surface temperature of lithium battery is obtained under different conditions by combining thermal resistance detection temperature and infrared detection temperature. By the method mentioned above, the surface temperature of the lithium battery can be collected accurately and quickly, so that the use of the lithium battery is more safe and reliable.
【技术实现步骤摘要】
一种双探测器锂电池表面温度检测装置及方法
本专利技术涉及锂电池领域,特别涉及一种双探测器锂电池表面温度检测装置。
技术介绍
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。
技术实现思路
鉴于上述现有技术不足点,本专利技术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,本专利技术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 ...
【技术保护点】
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。
【技术特征摘要】
1.一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。2.根据权利要求1所述的一种双探测器锂电池表面温度检测装置,其特征在于,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。3.根据权利要求1所述的一种双探测器锂电池表面温度检测装置,其特征在于,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。4.一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(℃)R(T)为T温度下的阻值R0为T为0℃时的阻值A=3.90830*10-3B=-5.77500*10-7当-200℃≤T≤0℃时,C=-4.18301*10-12;其中,当0℃≤T≤+850℃时,C=0计算PT1000铂热电阻当前温度T;步骤3:MLX90614温度采集,获取ML...
【专利技术属性】
技术研发人员:许贤泽,郑通,翁名杰,白翔,
申请(专利权)人:武汉大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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