电池寿命测定设备和电池寿命测定方法技术

一种电池寿命测定设备，此电池把充好的电供给一电器，该设备的配置有：存储部分，用于存储电池放电开始之后的放电电压下降量标准总值与标准寿命值之间关系；放电电压下降量累加器部分，用于累加放电电池放电开始之后的放电电压下降量；以及寿命确定装置，根据测得的累加放电电压下降量总值和存储装置中的标准总值，确定电池寿命。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及测定电池寿命的设备及测定电池寿命的方法，此设备连接到或包含在电器内，在出现电源故障时给电器供电。理想的是，个人计算机或工作站处理的数据即使在给这些设备供电的商业电源出现电源故障时仍然存储着。所以，提供备用的可放电和可再充电电池，为的是使个人计算机等准备的数据即使在出现电源故障时仍然存储着。然而，备用电池随时间的消逝而质量下降，质量下降的进展就导致可靠性减小，例如，据说普通用作备用的铅酸蓄电池寿命为二至三年。所以，鉴于质量下降甚多的电池需要用新电池替换，在电池完全损坏之后再告诉使用者替换电池已为时太晚，重要的是，告诉用户质量下降的进展情况，提前靠知何时该替换电池。在这种条件下，通过参照环境温度和电器的负载容量测定电池寿命，提供电器连到商业电源状态下的这种测定设备。然而，环境温度和负载容量是严重影响电池寿命和寿命测定的因素。因此，在测定电池寿命期间，电器的负载已发生变化或者由于环境温度骤变造成电池内、外产生温差，就会出现这样的情况，不仅不能测定电池的正确寿命，而且还会得到电池已严重损坏的不合理结果，尽管这是一个新电池，或者尽管这是一个已经使用多年余下的寿命仍与新电池寿命相当的旧电池。而且，鉴于各个电池的放电特性不一定互相一致，普通的电池寿命测定方法基于这样一个假设，所有电池具有相同的放电特性，所以该方法不能准确地测定放电特性有差异的各个电池寿命。此外，因为铅酸蓄电池在使用两年之后，其放电能力会突然下降，仅仅依靠定期地，如每个月，测定电池寿命，不能正确地测出已使用了约两年的电池寿命。另外，当铅酸蓄电池互相串联时，可能会出现一个“电池元故障”现象，即，一个电池元突然损坏，其放电电压突然下降。另一方面，在电池放电和根据总的放电特性测定电池寿命的方法中，如图26(a)所示，放电过程是在放电电压达到某一电压值(放电限度)时终止的。其理由是，在此放电限度以下使电池放电会大大缩短电池寿命。然而，存在这样一个问题，终端电压会较早地达到固定的放电终止电压，如图26(b)所示，因此就抑制了没有电池元故障的其他电池元充分施展其能力。而且，在现有技术监测电池连接状态的过程中，用于监测的电池电压加到分压电阻器上以得到一个模数转换电压，所以就会有相对大的电流通过，而且电池电压还用于备用，所以，电池在交流电源设备(商业电源)处在断开状态时仍在工作，就会有大量的功率消耗，各种类型信息不能存储很长时间。本专利技术的诸多目的是(a)即使在负载或环境温度突变的情况下，能提供一个正确测定电池寿命的设备和方法；(b)即使在各个电池的放电特性有差异的情况下，能提供一个正确测定电池寿命的设备和方法；(c)提供一个测定电池寿命的设备和方法，它绝不会得出任何不合理的测定结果；(d)提供一个在电池工作寿命期间的任何时候能正确测定电池寿命的设备和方法；(e)提供一个测定电池寿命的设备和方法，即使在电池寿命测定时出现任一个电池元故障，而仍可使其他电池元充分施展能力；以及(f)提供一个不间断电源设备，即使在交流电源设备断开时，它仍能以低功率消耗与电池连接或不连接，为了达到上述目的，按照本专利技术提供一个测定电池寿命的设备，此电池给一电器供电，这个设备包括寿命存储装置，用于存储电池放电开始之后的放电电压下降量标准总值与标准寿命值之间关系；放电电压下降量累加装置，用于累加放电电池放电开始之后的放电电压下降量；以及寿命确定装置，根据测得的累加放电电压下降量总值和存储装置中的标准总值，确定电池寿命。这个寿命传递设备累加从放电开始至预定时间结束的放电电压下降量，寿命测定是根据得到的总值。所以，测定结果不太可能因负载的变化而发生变化。这个电池寿命测定设备还可以包括；寿命存储装置，用于存储电池放电开始之后的放电电压下降量标准总值与标准寿命值之间关系；放电电压下降量累加装置，用于累加放电电池放电开始之后的放电电压下降量；以及寿命确定装置，根据测得的累加放电电压下降量总值和存储装置中的标准总值，确定电池寿命。这个设备完成多次起始放电，计算修正因子，利用算得的修正因子修正放电电压下降量标准总值与标准寿命值之间关系，以及把测得的放电电压下降量总值加到修正后的关系中确定电池寿命。所以，即使电池的特性有差异，这个设备能测定电池寿命。此外，这个电池寿命测定设备还可以包括寿命存储装置，用于存储电池放电开始之后的放电电压下降量标准总值与标准寿命值之间关系；放电电压下降量累加装置，用于累加放电电池放电开始之后的放电电压下降量；以及寿命确定装置，根据测得的累加放电电压下降量总值和存储装置中的标准总值，确定电池寿命。藉助这个设备，寿命测定是在电池表面与电池内部处在相同温度状态下完成的。所以，这个测定设备能够正确地测定电池寿命而不受温度变化的影响。另外，这个电池寿命测定设备还可以包括寿命存储装置，用于存储电池放电开始之后的放电电压下降量标准总值与标准寿命值之间关系；放电电压下降量累加装置，用于累加放电电池放电开始之后的放电电压下降量；以及寿命确定装置，根据测得的累加放电电压下降量总值和存储装置中的标准总值，确定电池寿命，藉助这个设备，即使在电池质量已下降甚多情况下能够实现正确的电池寿命测定。这个电池寿命测定设备还可以包括寿命存储装置，用于存储电池放电开始之后的放电电压下降量标准总值与标准寿命值之间关系；放电电压下降量累加装置，用于累加充电电池强迫放电开始之后的放电电压下降量；以及寿命确定装置，根据测得的累加放电电压下降量总值和存储装置中的标准总值，确定电池寿命，其中在检测到一个电池元故障之后，可以用修正之后测得的放电电压下降量完成电池寿命测定。此外，测定给电器供电的电池寿命设备可以包括寿命存储装置，用于存储电池放电开始之后的放电电压下降量标准总值与标准寿命值之间关系；放电电压下降量累加装置，用于累加放电电池放电开始之后的放电电压下降量；以及寿命确定装置，根据测得的累加放电电压下降量总值和存储装置中的标准总值，确定电池寿命。这个设备不会出现这样的不合理结果，刚开始使用的电池其寿命很短。按照本专利技术提供一个测定电池寿命的方法，此方法包括的步骤为在存储装置中存储电池放电开始之后的放电电压下降量标准总值与标准寿命值之间关系；测量放电电池放电开始之后随时间消逝的放电电压下降量；以及根据在规定的经过时间内测得的放电电压下降量总值和标准总值与存储装置中存储的标准寿命值之间关系，确定电池寿命。这个电池寿命测定方法还可以包括如下步骤完成电池多次起始放电；根据多次起始放电得到的放电特性和标准放电特性，计算修正因子；利用修正因子修正标准总值与存储装置中存储的标准寿命值之间关系；以及把测得的总值加到修正后的关系中，确定电池寿命。此外，最好是，温度测量是在寿命测定开始时进行的，若温度变化超过预定值，在规定时间过去之后再进行寿命测定。另外，这样做也是可行的，在电池使用开始之后一个规定时间周期以前，电池寿命测定是在第一循环阶段后进行；在一个规定时间周期以后，电池寿命测定是在第二循环阶段后进行，第二循环比第一循环短。按照本专利技术提供一个带铅酸蓄电池的电器，此电器是由这个铅酸蓄电池给电器的电路提供电源电压，此电器包括放电特性测量装置，用于测量电池的放电特性；电池元故障判断装置，根据放电特性判定是否存在电池元故障；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池寿命测定设备，此电池把充的电供给电器，该设备包括：寿命存储装置，用于存储电池放电开始之后的放电电压下降量标准总值与标准寿命值之间的关系；放电电压下降量累加装置，用于累加放电电池放电开始之后的放电电压下降量；以及寿命确定装置，根据测得的累加放电电压下降量总值和存储装置中的标准总值，确定电池寿命。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：吉川哲生，藤井裕司，木曾茂盈，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]