一种蓄电池内阻测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种蓄电池内阻测试装置，包括测试线、前操作面板、后面板、恒流放电回路、数据采集单元、数据处理单元和电池，恒流放电回路、数据采集单元、数据处理单元和电池设于前操作面板和后面板之间；所述前操作面板上设有显示屏、操作按键以及与测试线配合连接的测试线插孔；测试线通过测试线插孔连接数据采集单元，数据采集单元的输出端连接数据处理单元的第一输入端，操作按键的输出端连接数据处理单元的第二输入端，数据处理单元的输出端连接显示屏的输入端；所述数据采集单元、数据处理单元以及显示屏之间通过恒流放电回路进行数据传输。在测试过程中恒流放电，最大限度地保证了测量的真实性和准确性，且测量结果可进行横向对比以及与历史数据纵向对比。

【技术实现步骤摘要】
一种蓄电池内阻测试装置
本技术涉及蓄电池
，具体涉及一种蓄电池内阻测试装置。
技术介绍
目前，国际上已将内阻测试法广泛应用于电池的日常维护而取代过去的电压检测法；因为内阻是反映电池内部的参数，电池的内阻已被公认是准确而快速的判断电池健康状况的重要参数。蓄电池组的故障主要表现在两个方面：蓄电池自身故障和连接故障。测量方法不同，测量结果的真实性、精度和可对比性也不同。(1)蓄电池自身故障，蓄电池的早期失效主要表现在由于失水、腐蚀、硫化、热失控、工艺缺陷等引起的短路、断路、虚短、虚断、容量不足等，这些现象都可以通过蓄电池内阻的变化反应出来。其中，“虚短”、“虚断”属于“隐性”故障，平时很难发现。虚短：电池内部正负极板的某处由于某种原因导致距离很近，处于直接接触和非接触之间，浮充状态下表现“正常”，通过测量浮充电压很难发现，而在大电流放电/充电时，由于内部温度变化而引起结构的变化，导致“短路”；虚断：电池内部正极/负极(尤其是内部汇流排与极柱的连接处)由于腐蚀或其他原因导致“开裂”甚至“断裂”，但断裂后还接触在一起，同样，在浮充状态下表现“正常”，通过测量浮充电压很难发现，而在大电流放电/充电时，连接处会“断裂”，从而导致“断路”。现有的蓄电池内阻测量仪器采用的测试方法主要有两种：交流注入测试法和直流测试法。①交流注入测试法(如电导仪)：将已知频率和振幅的交流电压加到电池的两端，然后测量所产生的电流，与交流电压同相的交流电流分量与交流电压的比值即为交流电导值。这种测试方法的缺点是：测量值受电池自身容抗影响较大；测量值会随测试频率不同而变化，且易受充电器输出纹波和噪声源的干扰，测量精度不高，重复性不好；由于只注入微弱的交流信号，很难发现“虚短”、“虚断”等“隐性”故障。②直流测试法：对电池进行短时间的放电，同时高速采集电池电压变化，通过电压变化和放电电流计算出蓄电池内阻。这种方法的缺点是：由于电池电压变化小、电压阶越速度快，因此需要高速、高精度电压测量，技术要求高；设备体积、重量相对偏大。(2)连接故障，主要包括：紧固螺栓松动、连接条氧化腐蚀、连接线与接线端子间接触不良、老化等。由此在放电过程中引起的端子过热、烧红甚至断裂的现象频繁发生，且连接端子温度过高会加速电池老化和腐蚀，形成恶性循环，极易导致电池内部汇流排融化、断裂；连接电阻过大还会导致电池组组端电压下降，给蓄电池组的安全运行带来巨大隐患。(3)测试电流/测试信号对测量结果的影响，由于电池容量的不同，电池对测试电流/测试信号的“敏感度”就不同。交流注入测试法由于采用单一的测试频率和测试信号，对不同容量的电池测量结果影响很大，测量结果缺乏可对比性。现有的直流测试法一般采用“定电阻”测量方式，即：对电压相同、容量不同的电池，采用的测试电流却基本相同，且测试过程中电流也随电压变化而变化，这显然不合理，对测量结果的准确性和相互间可对比性造成很大影响。
技术实现思路
基于此，针对上述问题，有必要提出一种蓄电池内阻测试装置，采用直流测试法，根据被测电池容量自动选择测试电流，且测试过程中恒流放电，并设有“浮充电流滤除电路”，最大限度地保证了测量的真实性和准确性，且测量结果可进行横向对比以及与历史数据纵向对比。本技术的技术方案如下：一种蓄电池内阻测试装置，包括主机和测试线，所述主机包括前操作面板、后面板、恒流放电回路、数据采集单元、数据处理单元和电池，前操作面板和后面板一体成型形成内腔，恒流放电回路、数据采集单元、数据处理单元和电池设于内腔内；所述前操作面板分为两个区域，其中一个区域上设有显示屏和操作按键，另一区域上设有与测试线配合连接的测试线插孔；所述测试线的信号输出端通过测试线插孔连接数据采集单元的信号输入端，数据采集单元的信号输出端连接数据处理单元的第一信号输入端，操作按键的信号输出端连接数据处理单元的第二信号输入端，数据处理单元的信号输出端连接显示屏的信号输入端；且所述数据采集单元与数据处理单元之间以及数据处理单元与显示屏之间均通过恒流放电回路进行数据传输。根据电池的容量自动选择测试电流对电池进行短时间的恒流放电，同时高速采集电池电压，然后根据内阻特性对数据进行数字滤波和精密计算，得到其直流内阻值，同时，可同步测得电池间连接电阻和电池电压；本技术真实模拟蓄电池实际使用情况，自动滤除充电机纹波、电磁干扰和电池容抗影响，可以在高噪声环境下对蓄电池进行测试，测量数据真实、准确，在线、离线均可使用；且该蓄电池内阻测试装置的体积小、重量轻、携带方便，可广泛应用于蓄电池快速检测、日常维护和蓄电池组安装工程验收。作为上述方案的进一步优化，所述后面板分为与前操作面板对应的两个区域，其中与显示屏对应的区域上设有固定板；与测试线插孔对应的区域上设有电源开关、USB插口以及连接电池充电端口的充电电源插口。固定板起到固定后面板的作用，使后面板与前操作面板的连接更稳定；使测试数据能自动保存，且掉电不丢失，可通过USB插口把数据上传到计算机，利用后台软件对数据进行分析处理，生成数据表格，柱状图等各种形式的报告。作为上述方案的进一步优化，所述测试线远离测试线插孔的一端设有测试夹。实现“四线制”测量，其测量结果准确，可重复性好、一致性高。作为上述方案的进一步优化，还包括多个待测蓄电池，相邻两个待测蓄电池之间的正极和负极相互连接，且每个待测蓄电池通过测试线上的测试夹与主机连接。多个待测蓄电池串联，可实现与测试夹连接的多种方式，使对待测蓄电池的测试更完整，且可同步进行，提高了测试效率。作为上述方案的进一步优化，所述测试线包括五芯红线、四芯黑线和四芯绿线，每个测试线上均设有颜色对应的测试夹。不同的测试线具有不同测试功能，根据五芯红线、四芯黑线和四芯绿线之间与测试夹的配合，实现对蓄电池内阻的测试；其测试方式根据需求调整，可只测量电池电压，也可测量电池电压和电池内阻，还可以测量电池电压、电池内阻和电池间连接电阻；使测量更准确，测试方式更多样，满足对蓄电池的多种测试需求。作为上述方案的更进一步优化，当不使用四芯绿线时，五芯红线上的测试夹连接在待测蓄电池的正极上，四芯黑线上的测试夹连接在同一待测蓄电池的负极上；当使用四芯绿线时，五芯红线上的测试夹连接在待测蓄电池的正极上，四芯绿线上的测试夹连接在同一待测蓄电池的负极上，四芯黑线上的测试夹连接在同一待测蓄电池的负极上或相邻待测蓄电池的正极上。实现对多个串联蓄电池的测量，一次性同步完成电池电压、电池内阻以及连接电阻三种参数的测量，提高了测量效率。作为上述方案的更进一步优化，所述测试线插孔包括与五芯红线对应的红色插孔、与四芯黑线对应的黑色插孔以及与四芯绿线对应的灰色插孔。通过对应颜色来匹配相应的插孔和测试线，避免发生信号传输错误，提高了蓄电池测试的效率，同时提高了测试的准确度。本技术的有益效果是：1、本技术真实模拟蓄电池实际使用情况，自动滤除充电机纹波、电磁干扰和电池容抗影响，可以在高噪声环境下对蓄电池进行测试，测量数据真实、准确，且在线、离线均可使用。2、可根据电池的容量自动选择测试电流对电池进行短时间的恒流放电，同时高速采集电池电压，然后根据内阻特性对数据进行数字滤波和精密计算，得到其直流内阻值，同时，一次性同步完成电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池内阻测试装置，其特征在于，包括主机和测试线，所述主机包括前操作面板、后面板、恒流放电回路、数据采集单元、数据处理单元和电池，前操作面板和后面板一体成型形成内腔，恒流放电回路、数据采集单元、数据处理单元和电池设于内腔内；所述前操作面板分为两个区域，其中一个区域上设有显示屏和操作按键，另一区域上设有与测试线配合连接的测试线插孔；所述测试线的信号输出端通过测试线插孔连接数据采集单元的信号输入端，数据采集单元的信号输出端连接数据处理单元的第一信号输入端，操作按键的信号输出端连接数据处理单元的第二信号输入端，数据处理单元的信号输出端连接显示屏的信号输入端；且所述数据采集单元与数据处理单元之间以及数据处理单元与显示屏之间均通过恒流放电回路进行数据传输。

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池内阻测试装置，其特征在于，包括主机和测试线，所述主机包括前操作面板、后面板、恒流放电回路、数据采集单元、数据处理单元和电池，前操作面板和后面板一体成型形成内腔，恒流放电回路、数据采集单元、数据处理单元和电池设于内腔内；所述前操作面板分为两个区域，其中一个区域上设有显示屏和操作按键，另一区域上设有与测试线配合连接的测试线插孔；所述测试线的信号输出端通过测试线插孔连接数据采集单元的信号输入端，数据采集单元的信号输出端连接数据处理单元的第一信号输入端，操作按键的信号输出端连接数据处理单元的第二信号输入端，数据处理单元的信号输出端连接显示屏的信号输入端；且所述数据采集单元与数据处理单元之间以及数据处理单元与显示屏之间均通过恒流放电回路进行数据传输。2.根据权利要求1所述的蓄电池内阻测试装置，其特征在于，所述后面板分为与前操作面板对应的两个区域，其中与显示屏对应的区域上设有固定板；与测试线插孔对应的区域上设有电源开关、USB插口以及连接电池充电端口的充电电源插口。3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张先胜，刘勇，
申请(专利权)人：四川法拉第电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51