一种电池循环测试仪及其测试方法技术

本发明专利技术公开了一种电池循环测试仪，包括主_电池PACK、从_电池PACK、充放电回路、双向功率模块，所述从_电池PACK为被测电池PACK，所述充放电回路包括继电器J1、J2、J3、J4和继电器K1、K2、K3、K4，从_电池PACK的正极通过高压开关连接J3的公共端一和J2的公共端一，主_电池PACK的正极连接J4的常开触点一和J1的常开触点一，J3的常开触点一和J4的公共端一连接双向功率模块的输入端的正极，J2常开触点一和J1的公共端一连接双向功率模块的输出端的正极；本发明专利技术也公开了一种电池循环测试仪的测试方法，实现被测电池PACK组放电容量的可回收利用。

【技术实现步骤摘要】
一种电池循环测试仪及其测试方法
本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种电池循环测试仪及其测试方法。
技术介绍
随着新能源汽车行业的蓬勃发展，锂离子电池的广泛应用，锂离子电池PACK组扮演的角色越来越重要。为保证各电池PACK组间单体容量的一致性，电池PACK组循环测试是指对电池单元和锂电池组进行多次充电和放电，以执行寿命和可靠性测试。电池PACK组在交付给最终客户之前，为确保每个电池单元和电池组能够正常工作，制造之后必须对每个锂电池组进行功能测试。电池充电测试时需要获取能量，电池放电测试时能量一般接入负载或回馈到电网，能量消耗较大，增加测试成本；而测量不同串数的电池PACK组时，需要的电压、电流要求不同，频繁更换测试装置不便于执行且增加成本，且电池测试中若未做好电池的安全保护，也会因测试带来不必要的损失。因此，需要一种能实现放电容量回收利用、安全性高、适合不同电压、大电流的电池PACK循环测试设备，并实现放电容量可回收利用。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题基于上述问题，本专利技术提供一种电池循环测试仪及其测试方法，由主_电池PACK经双向功率模块给被测的从_电池PACK充电进行充电测试，由从_电池PACK经双向功率模块给被测的主_电池PACK充电进行放电测试，实现被测的电池PACK放电容量的可回收利用。(二)技术方案基于上述的技术问题，本专利技术提供一种电池循环测试仪，包括主_电池PACK、从_电池PACK、充放电回路、双向功率模块，所述从_电池PACK为被测电池PACK，所述充放电回路包括继电器J1、J2、J3、J4和继电器K1、K2、K3、K4，从_电池PACK的正极通过高压开关连接J3的公共端一和J2的公共端一，主_电池PACK的正极连接J4的常开触点一和J1的常开触点一，J3的常开触点一和J4的公共端一连接双向功率模块的输入端的正极，J2常开触点一和J1的公共端一连接双向功率模块的输出端的正极；J3的公共端二连接K3的线圈负极，线圈正极连接K4的常闭触点一，线圈负极与常开触点二接地；J2的公共端二连接K1的线圈负极，线圈正极连接K2的常闭触点一，线圈负极与常开触点二接地；J4的公共端二连接K4的线圈负极，线圈正极连接K3的公共端一，线圈负极与常开触点二接地；J1的公共端二连接K2的线圈负极，线圈正极连接K1的公共端一，线圈负极与常开触点二接地；K1、K2、K3、K4的线圈正极均接ACC，K1的常闭触点一连接BSMU的CTRL端，K2的公共端一连接BSMU的CH端，K3的常闭触点一连接BSMU的HVDC端，K4的公共端一连接BSMU的AP端；双向功率模块的输入端的负极、双向功率模块的输出端的负、主_电池PACK的负极、从_电池PACK的负极均相连，所述BSMU为电池管理单元，与电池循环测试屏幕通过RS232接口通讯连接。进一步的，所述电池循环测试仪还包括从_BECU、主_BECU、PLC控制板、继电器K5，所述继电器K5的公共端一和公共端二与所述PLC控制板通过CAN通讯连接，线圈负极接地，线圈正极连接所述BSMU的AIR端，常闭触点一、常闭触点二与所述主_BECU通过CAN通讯连接，常开触点一、常开触点二与所述从_BECU通过CAN通讯连接；所述主_BECU与主_电池PACK、BMSU通过CAN通讯连接，从_BECU与从_电池PACK、BMSU通过CAN通讯连接；所述PLC控制板与双向功率模块的输出端通过CAN通讯连接；所述BSMU的OC2端连接主_BECU的CC2端，OE2端接地，用于传输主_电池PACK充电连接确认信号，OC1端连接从_BECU的CC2端，OE1端接地，用于传输从_电池PACK充电连接确认信号，OUT3端连接PLC控制板的CC1端，用于传输充电机连接确认信号，OE3端连接继电器K6的线圈K6B后接地，用于传输启动信号，PLC控制板的M/IO端连接继电器K6的常开触点一K6A启动信号开关后接地。进一步的，所述电池循环测试仪还包括辅助功率模块，所述辅助功率模块的输入端的IN3、IN4、IN5连接电网的三相交流电，输入端的IN1保护接地PE，输出端的正极连接所述双向功率模块的输出端的正极，输出端的负极连接所述双向功率模块的输出端的负极，输出端与所述BSMU通过CAN通讯连接。进一步的，BSMU的IN1、IN2、IN3、IN4端分别连接所述继电器J1、J2、J3、J4的公共端二，用于对应的继电器的吸合反馈检测。进一步的，所述双向功率模块的输出端的正极和负极分别连接PLC控制板的HV+和HV-端；所述辅助功率模块的输出端的正极OUT1和负极OUT4分别连接BSMU的HV+和HV-端；所述主_BECU的HV+和HV-端分别连接主_电池PACK的正极和负极；所述从_BECU的HV+和HV-端分别连接从_电池PACK的正极和负极；用于电压采样。进一步的，所述主_BECU的电流采样端连接位于主_电池PACK的正极的主_电流采样模块E1，所述从_BECU的电流采样端连接位于从_电池PACK的正极的从_电流采样模块E2，所述BSMU的电流采样端连接位于辅助功率模块的输出端的正极的辅助_电流采样模块E3，所述PLC控制板的电流采样端连接位于双向功率模块的输出端的正极与充放电回路之间的功率模块_电流采样模块E4，所述主_电流采样模块、从_电流采样模块、辅助_电流采样模块均为LEM-900S，所述功率模块_电流采样模块为CS400ET。进一步的，所述双向功率模块包括并联的双向转换的AC/DC模块REG75035，所述辅助功率模块包括1个双向转换的AC/DC模块REG75035。本专利技术也公开了一种电池循环测试仪的测试方法，包括主_电池PACK给从_电池PACK充电和从_电池PACK给主_电池PACK充电；主_电池PACK给从_电池PACK充电时：在电池循环测试显示屏上选择主_电池PACK给从_电池PACK充电，BMSU通过K3控制J4吸合，主_电池PACK的正极通过J4至双向功率模块的输入端的正极，而双向功率模块的输入端的负极与主_电池PACK的负极相连，BMSU通过K2控制J2吸合，双向功率模块的输出端的正极通过J2回到从_电池PACK的正极，而双向功率模块的输出端的负极与从_电池PACK的负极相连，实现主_电池PACK给从_电池PACK充电；从_电池PACK给主_电池PACK充电：在电池循环测试显示屏上选择从_电池PACK给主_电池PACK充电，BMSU通过K4控制J3吸合，从_电池PACK的正极通过J3至双向功率模块的输入端的正极，而双向功率模块的输入端的负极与从_电池PACK的负极相连，BMSU通过K1控制J1吸合，双向功率模块的输出端的正极通过J1回到主_电池PACK的正极，而双向功率模块的输出端的负极与主_电池PACK的负极相连，实现从_电池PACK给主_电池PACK充电。进一步的，所述测试方法还包括硬件高压互锁，所述硬件高压互锁包括：J3与J4的硬件高压互锁：当J4/J3吸合时，J4/J3的公共端一闭合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池循环测试仪，其特征在于，包括主_电池PACK、从_电池PACK、充放电回路、双向功率模块，所述从_电池PACK为被测电池PACK，所述充放电回路包括继电器J1、J2、J3、J4和继电器K1、K2、K3、K4，从_电池PACK的正极通过高压开关连接J3的公共端一和J2的公共端一，主_电池PACK的正极连接J4的常开触点一和J1的常开触点一，J3的常开触点一和J4的公共端一连接双向功率模块的输入端的正极，J2常开触点一和J1的公共端一连接双向功率模块的输出端的正极；J3的公共端二连接K3的线圈负极，线圈正极连接K4的常闭触点一，线圈负极与常开触点二接地；J2的公共端二连接K1的线圈负极，线圈正极连接K2的常闭触点一，线圈负极与常开触点二接地；J4的公共端二连接K4的线圈负极，线圈正极连接K3的公共端一，线圈负极与常开触点二接地；J1的公共端二连接K2的线圈负极，线圈正极连接K1的公共端一，线圈负极与常开触点二接地；K1、K2、K3、K4的线圈正极均接ACC，K1的常闭触点一连接BSMU的CTRL端，K2的公共端一连接BSMU的CH端，K3的常闭触点一连接BSMU的HVDC端，K4的公共端一连接BSMU的AP端；双向功率模块的输入端的负极、双向功率模块的输出端的负、主_电池PACK的负极、从_电池PACK的负极均相连，所述BSMU为电池管理单元，与电池循环测试屏幕通过RS232接口通讯连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电池循环测试仪，其特征在于，包括主_电池PACK、从_电池PACK、充放电回路、双向功率模块，所述从_电池PACK为被测电池PACK，所述充放电回路包括继电器J1、J2、J3、J4和继电器K1、K2、K3、K4，从_电池PACK的正极通过高压开关连接J3的公共端一和J2的公共端一，主_电池PACK的正极连接J4的常开触点一和J1的常开触点一，J3的常开触点一和J4的公共端一连接双向功率模块的输入端的正极，J2常开触点一和J1的公共端一连接双向功率模块的输出端的正极；J3的公共端二连接K3的线圈负极，线圈正极连接K4的常闭触点一，线圈负极与常开触点二接地；J2的公共端二连接K1的线圈负极，线圈正极连接K2的常闭触点一，线圈负极与常开触点二接地；J4的公共端二连接K4的线圈负极，线圈正极连接K3的公共端一，线圈负极与常开触点二接地；J1的公共端二连接K2的线圈负极，线圈正极连接K1的公共端一，线圈负极与常开触点二接地；K1、K2、K3、K4的线圈正极均接ACC，K1的常闭触点一连接BSMU的CTRL端，K2的公共端一连接BSMU的CH端，K3的常闭触点一连接BSMU的HVDC端，K4的公共端一连接BSMU的AP端；双向功率模块的输入端的负极、双向功率模块的输出端的负、主_电池PACK的负极、从_电池PACK的负极均相连，所述BSMU为电池管理单元，与电池循环测试屏幕通过RS232接口通讯连接。


2.根据权利要求1所述的一种电池循环测试仪，其特征在于，所述电池循环测试仪还包括从_BECU、主_BECU、PLC控制板、继电器K5，所述继电器K5的公共端一和公共端二与所述PLC控制板通过CAN通讯连接，线圈负极接地，线圈正极连接所述BSMU的AIR端，常闭触点一、常闭触点二与所述主_BECU通过CAN通讯连接，常开触点一、常开触点二与所述从_BECU通过CAN通讯连接；所述主_BECU与主_电池PACK、BMSU通过CAN通讯连接，从_BECU与从_电池PACK、BMSU通过CAN通讯连接；所述PLC控制板与双向功率模块的输出端通过CAN通讯连接；
所述BSMU的OC2端连接主_BECU的CC2端，OE2端接地，用于传输主_电池PACK充电连接确认信号，OC1端连接从_BECU的CC2端，OE1端接地，用于传输从_电池PACK充电连接确认信号，OUT3端连接PLC控制板的CC1端，用于传输充电机连接确认信号，OE3端连接继电器K6的线圈K6B后接地，用于传输启动信号，PLC控制板的M/IO端连接继电器K6的常开触点一K6A启动信号开关后接地。


3.根据权利要求2所述的一种电池循环测试仪，其特征在于，所述电池循环测试仪还包括辅助功率模块，所述辅助功率模块的输入端的IN3、IN4、IN5连接电网的三相交流电，输入端的IN1保护接地PE，输出端的正极连接所述双向功率模块的输出端的正极，输出端的负极连接所述双向功率模块的输出端的负极，输出端与所述BSMU通过CAN通讯连接。


4.根据权利要求1所述的一种电池循环测试仪，其特征在于，BSMU的IN1、IN2、IN3、IN4端分别连接所述继电器J1、J2、J3、J4的公共端二，用于对应的继电器的吸合反馈检测。


5.根据权利要求3所述的一种电池循环测试仪，其特征在于，所述双向功率模块的输出端的正极和负极分别连接PLC控制板的HV+和HV-端；所述辅助功率模块的输出端的正极OUT1和负极OUT4分别连接BSMU的HV+和HV-端；所述主_...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴浩，王智，张冬娟，
申请(专利权)人：湘潭银河新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43