本发明专利技术提供一种电池测试装置。利用该装置，可以在充电测试模式的恒流/恒压控制中高精度地执行电池充电控制及电池端间电压保持控制。在充电测试模式的恒流/恒压控制中，通过对全桥电路的占空比控制，执行恒流充电控制，其向电池提供设定电流值的充电电流；执行恒压充电控制，其在恒流充电控制中当电池的端间电压上升至设定电压值时停止恒流充电控制，并向电池提供充电电流以使端间电压保持为设定电压值；执行零安培控制，其在恒压充电控制中当充电电流下降至0[A]时，停止恒压充电控制，使充电电流保持为0[A]；执行微放电控制，其在零安培控制中当端间电压上升超过设定电压值时，停止零安培控制，使微小的放电电流从电池流出。出。出。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池测试装置及电池充电测试方法
[0001]本专利技术涉及用于电池特性测试中控制电池充电的电池测试装置以及电池充电测试方法。
技术介绍
[0002]电池测试装置是对待测电池分别进行充电测试和放电测试以测定充放电特性的装置。作为电池测试装置，有如专利文献1所公开的使用双向DC
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DC转换器的电池测试装置。双向DC
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DC转换器由桥接4个开关元件的全桥电路构成。双向DC
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DC转换器的一端与直流电源连接，另一端经由扼流圈与电池连接。双向DC
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DC转换器的各开关元件的导通关断由控制部按预定周期占空比控制。在占空比控制中，控制充电电流期间与放电电流期间的比率。在充电电流期间，充电电流从直流电源经由双向DC
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DC转换器的全桥电路、扼流圈向电池提供。在放电电流期间，放电电流从电池经过扼流圈、双向DC
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DC转换器的全桥电路向直流电源侧电路提供。通常，在电池充电测试模式下，充电电流期间比放电电流期间长，电池按预定周期充电，而在电池放电测试模式下，放电电流期间比充电电流期间长，电池按预定周期放电。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2008
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35620号公报
技术实现思路
[0006]专利技术要解决的课题
[0007]在充电测试模式的恒流/恒压控制下，电池测试装置对电池充电，直到电池的端间电压达到预定的设定电压值，随后使电池的端间电压长时间保持为设定电压值。
[0008]然而，在充电测试模式的恒流/恒压控制下，随着时间的推移，电池充电到达设定电压值后，充电电流的小幅增减会导致端间电压相对容易波动。因此，希望可以高精度地执行电池充电控制以及随后的电池端间电压保持控制。
[0009]因此，本专利技术的目的在于提供一种电池测试装置及电池充电测试方法，其可以在充电测试模式下高精度地执行电池充电控制及随后的电池端间电压保持控制。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]本专利技术的电池测试装置具备：直流电源部，其输出直流电压；全桥电路，其具有多个开关元件、两个输入端子和两个输出端子，所述直流电压施加在所述两个输入端子上，所述两个输出端子连接电池的正极端子和负极端子；和控制部，其以预定周期对所述全桥电路的所述多个开关元件各自的导通关断进行占空比控制，在充电测试模式下，经由所述全桥电路向所述电池提供充电电流使所述电池充电；其特征在于，所述控制部执行恒流充电控制，所述恒流充电控制响应所述充电测试模式的开始指令，向所述电池提供所述充电电流，使所述充电电流等于设定电流值；执行恒压充电控制，所述恒压充电控制在所述恒流充
电控制的执行过程中，当所述电池的所述正极端子及所述负极端子的端间电压上升至设定电压值时，停止所述恒流充电控制，并向所述电池提供所述充电电流，以使所述端间电压保持为所述设定电压值；执行零安培控制，所述零安培控制在所述恒压充电控制的执行过程中，当所述充电电流下降至0[A]时，停止所述恒压充电控制，使所述充电电流保持为0[A]；所述控制部执行微放电控制，所述微放电控制在所述零安培控制的执行过程中，当所述端间电压上升超过所述设定电压值时，停止所述零安培控制，使微小的放电电流从所述电池流出。
[0012]本专利技术的电池充电测试方法具备：直流电源部，其输出直流电压；全桥电路，其具有多个开关元件、两个输入端子和两个输出端子，所述直流电压施加在所述两个输入端子上，所述两个输出端子连接电池的正极端子和负极端子；控制部，其以预定周期对所述全桥电路的所述多个开关元件各自的导通关断进行占空比控制，在充电测试模式下，经由所述全桥电路向所述电池提供充电电流使所述电池充电；其特征在于，所述控制部包括：执行恒流充电控制的步骤，所述恒流充电控制响应所述充电测试模式的开始指令，向所述电池提供所述充电电流，使所述充电电流等于设定电流值；执行恒压充电控制的步骤，所述恒压充电控制在所述恒流充电控制的执行过程中，当所述电池的所述正极端子及所述负极端子的端间电压上升至设定电压值时，停止所述恒流充电控制，并向所述电池提供所述充电电流，以使所述端间电压保持为所述设定电压值；执行零安培控制的步骤，所述零安培控制在所述恒压充电控制的执行过程中，当所述充电电流下降至0[A]时，停止所述恒压充电控制，使所述充电电流保持为0[A]；执行微放电控制的步骤，所述微放电控制在所述零安培控制的执行过程中，当所述端间电压上升超过所述设定电压值时，停止所述零安培控制，使微小的放电电流从所述电池流出。
[0013]专利技术效果
[0014]本专利技术的电池测试装置和电池充电测试方法执行恒流充电控制和恒压充电控制，可以高效高精度地为电池充电，使电池的端间电压达到设定电压值。在恒流充电控制和恒压充电控制结束后，执行零安培控制和微放电控制，使得电池的端间电压可以高精度地保持为设定电压值。
[0015]附图的简单说明
[0016]图1是表示应用了本专利技术的电池充放电测试装置的电路结构图。
[0017]图2是表示图1装置中全桥电路内各开关元件的导通关断状态的时序图。
[0018]图3是表示图2充电电流期间TA中电池充放电测试装置的充电电流路径图。
[0019]图4是表示图2换流电流期间TB中电池充放电测试装置的换流电流路径图。
[0020]图5是表示图2放电电流期间TC中电池充放电测试装置的放电电流路径图。
[0021]图6是表示图2换流电流期间TD中电池充放电测试装置的换流电流路径图。
[0022]图7是表示图1电池充放电测试装置中控制部的控制操作的流程图。
[0023]图8是表示零安培控制中全桥电路内开关元件的导通关断状态的时序图。
[0024]图9是表示由控制部的控制操作引起的电池的端间电压和流经电池的电流的变化图。
[0025]图10是表示未设置微放电控制的充电测试模式的控制操作下电池的端间电压和流经电池的电流的变化图。
具体实施方式
[0026]以下，参照附图对本专利技术的实施例进行详细说明。
[0027]图1表示应用了本专利技术的电池充放电测试装置。该电池充放电测试装置可以对电池进行充电测试和放电测试。电池充放电测试装置是指接收作为一次电源的交流电源11的供电，向待测电池15进行充放电测试的部分。电池15的额定电压可以是例如4.0[V]，也可以低于该电压。
[0028]电池充放电测试装置包括AC/DC转换部21、全桥电路35、扼流圈36、37、电容器38、39、电流检测部40、电压检测部50和控制部51。
[0029]AC/DC转换部21构成直流电源部，并与交流电源11连接。当交流电源11输出的交流电压输入到输入端子21A和21B时，AC/DC转换部21通过整流将交流电压转换为预定的直流电压，并将该直流电压输出到输出端子21C和21D。交流电源11的交流电压例如本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池测试装置，具备：直流电源部，其输出直流电压；全桥电路，其具有多个开关元件、两个输入端子和两个输出端子，所述直流电压施加在所述两个输入端子上，所述两个输出端子连接电池的正极端子和负极端子；和控制部，其以预定周期对所述全桥电路的所述多个开关元件各自的导通关断进行占空比控制，在充电测试模式下，经由所述全桥电路向所述电池提供充电电流，使所述电池充电，所述电池测试装置的特征在于，所述控制部执行恒流充电控制，所述恒流充电控制响应所述充电测试模式下的恒流/恒压控制的开始指令，向所述电池提供所述充电电流，以使所述充电电流等于设定电流值；所述控制部执行恒压充电控制，所述恒压充电控制在所述恒流充电控制的执行过程中，当所述电池的所述正极端子及所述负极端子的端间电压上升至设定电压值时，停止所述恒流充电控制，并向所述电池提供所述充电电流，以使所述端间电压保持为所述设定电压值；所述控制部执行零安培控制，所述零安培控制在所述恒压充电控制的执行过程中，当所述充电电流下降至0[A]时，停止所述恒压充电控制，以使所述充电电流保持为0[A]；所述控制部执行微放电控制，所述微放电控制在所述零安培控制的执行过程中，当所述端间电压上升超过所述设定电压值时，停止所述零安培控制，使微小的放电电流从所述电池流出。2.根据权利要求1所述的电池测试装置，其特征在于，在所述微放电控制的执行过程中，当所述端间电压下降至所述设定电压值时，所述控制部停止所述微放电控制，并执行所述零安培控制。3.根据权利要求1或2所述的电池测试装置，其特征在于，所述全桥电路由第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件及第四开关元件组成，所述第一开关元件的一端和所述第三开关元件的一端与所述两个输入端子的一端相连接，所述第二开关元件的一端和所述第四开关元件的一端与所述两个输入端子的另一端相连接，所述第一开关元件的另一端和所述第二开关元件的另一端与所述两个输出端子的一端相连接，所述第三开关元件的另一端和所述第四开关元件的另一端与所述两个输出端子的另一端相连接，所述两个输出端子经由平滑电路分别与所述电池的所述正极端子和所述负极端子相连接，所述平滑电路含有电感器和电容器，所述控制部在所述预定周期内，构成充电电流期间、所述充电电流期间刚结束之后的第一换流电流期间、放电电流期间、所述放电电流期间刚结束之后的第二换流电流期间，在所述充电电流期间，所述控制部将所述第一开关元件和所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：富泽丰，中岛茂树，高木利彦，庄司秀树，
申请(专利权)人：东洋系统株式会社，
类型：发明
国别省市：
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