改进的电池测试系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种改进的电池测试系统，包括：输入单元、充电路径、放电路径、数据采集单元、信号处理单元、显示单元和控制单元，其特征在于：所述充电路径和放电路径中分别包括继电器；所述一个或多个待测电池分别通过所述继电器与所述充电路径和放电路径串联；所述控制器与所述继电器相连，并根据所述输入单元上设定的测试类型来分别控制继电器的通电和断电时间，从而在对所述待测电池进行测试时，控制对所述待测电池的充电和放电时间；所述数据采集单元与所述待测电池连接以采集数据；所述数据处理单元与所述数据采集单元连接，对其采集的数据进行处理得到测试数据；并且所述数据处理单元将所述测试数据传输到所述显示单元予以显示。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于测试电池性能的方法和系统，特别涉及一种能够精确监控电池组内部各个电池单元并且能够同时对不同电池组执行不同种类测试的改进的电池测试系统及其方法。
技术介绍
随着电子技术的快速发展，各类电子产品对蓄电池品质和稳定性的要求也越来越高。在使用蓄电池之前，为了保证电子设备的正常工作，通常根据实际需要，要对蓄电池进行不同类型的测试，如，容量测试、循环寿命测试或浮充测试等。容量测试是为了知道蓄电池的实际容量，电池容量是由电池提供的额定电压和电流定义的，该测试能够检测电池的实际额定功率以确定该电池是否符合国际标准。循环寿命测试是为了确定电池能够达到的充放电循环次数，该测试通常是在电池的若干次(例如，50次)充放电循环之后再次测量电池的容量，根据具体应用来看此时电池容量是否合乎要求，以判断电池是否合格。浮充测试是在高温下加速电池的老化进程，估计测试总时间一般是6个月，在测试6个月后再次测量电池容量。浮充测试的目的是检测电池的老化速度是否比我们预期的更快。简单来说，这些测试类型涉及不同的电池充放电时间组合。目前市场上已有一些电池测试设备，但它们存在以下问题。首先，在现有的电池监控或测试系统中，不能同时对不同电池进行不同类型的测试。例如，现有测试系统仅能对与其相连的所有电池执行循环寿命测试，而无法对每个电池执行不同测试，如，对电池A执行循环寿命测试，对电池B执行容量测试。这样，如果用户想要对不同电池进行不同类型的测试，就只能分多次操作，或者购买多台测试设备，这会大大增加用户的时间开销和经济成本。其次，现有电池测试系统通常只关注被测蓄电池组的整体状况，而无法监控蓄电池组中的每个电池单元的工作参数。这样，如果蓄电池组中的某一个电池单元出现故障，使用现有电池测试系统不能够及时确定故障电池单元并采取适当措施。再次，现有的电池测试系统， 往往需要使用具有控制端口(如，RS232/IEEE488端口)的测试用负载或者直流电源(DC电源)，而无法与不包含这种控制端口的测试用负载或DC电源相匹配。这同样也限制了用户对测试用负载和DC电源的选择。为了解决现有技术中的以上问题，本专利技术提供了一种改进的电池测试系统和相应的测试方法。
技术实现思路
为了解决以上问题，本专利技术提供了一种蓄电池可靠性测试方法和系统。根据本专利技术的第一方面，提供了一种能够对一个或多个待测电池执行多种类型测试的电池测试系统，包括输入单元、充电路径、放电路径、数据采集单元、信号处理单元、显示单元和控制单元，其特征在于所述充电路径和放电路径中分别包括继电器，所述继电器由所述控制单元控制；所述一个或多个待测电池分别通过所述继电器与所述充电路径和放电路径串联；所述控制器与所述继电器相连，并根据所述输入单元上设定的测试类型来分别控制继电器的通电和断电时间，从而在对所述待测电池进行测试时，控制对所述待测电池的充电和放电时间；所述数据采集单元与所述待测电池连接以采集数据；所述数据处理单元与所述数据采集单元连接，对其采集的数据进行处理得到测试数据；并且所述数据处理单元将所述测试数据传输到所述显示单元予以显示。根据本专利技术的第二方面，提供了一种对一个或多个待测电池执行多种类型测试的电池测试方法，包括以下步骤将一个或多个待测电池连接到该电池测试系统的至少一个电池测试单元上，所述测试单元包括直流电源，含有继电器的充电路径，含有继电器的放电路径，及测试用负载，与所述待测电池串联连接；通过输入单元分别为连接到该电池测试系统上的所述一个或多个待测电池设定测试类型；通过控制器根据输入的测试类型来控制所述充电路径和放电路径上继电器的通电和断电时间，从而在对所述待测电池进行测试时， 控制对所述待测电池的充电和放电时间；由数据采集单元对从所述待测电池测试到的数据进行采集；由数据处理单元从所述数据采集单元接收并处理采集的数据；以及将处理后的数据传输给显示单元予以显示。附图说明图1示出了根据本专利技术的电池测试系统1的整体配置示意图；图2示出了根据本专利技术的一个实施例的电池测试系统中待测电池的充电路径和放电路径；图3示出了根据本专利技术的一个实施例的电池的各个接线端；图4示出了根据本专利技术的一个实施例的电池测试系统中数据采集卡的连接示意图；图5示意性地示出了根据本专利技术的一个实施例的继电器3的配置；图6示出了根据本专利技术的一个实施例的测试用负载5的连接示意图；图7示出了根据本专利技术的一个实施例的DC电源4的连接示意图；图8示出了根据本专利技术的电池测试方法的流程图；图9示出了本专利技术的电池测试方法的一个实施例；图10示出了根据图9的实施例的用户输入屏幕；图11示出了根据图9的实施例的结果显示屏幕；以及图12A示出了现有技术的测试结果图，图12B和12C示出了本专利技术的测试结果图。 具体实施例方式在本说明书中，为了简便，将包括蓄电池、蓄电池组和一次性电池及其电池组的各种电池统称为“电池”;“待测电池”指的是连接在电池测试系统上将要进行测试的电池；“电池单元”在这里表示组成电池组或蓄电池组的电池单元或原电池。本专利技术在现有测试系统的基础上，通过增加继电器和数据采集卡，大大提高了系统的灵活性，解决了上述的现有技术中存在的问题。下面结合附图来描述本专利技术的硬件配置。图1示出了本专利技术的电池测试系统1的整体配置。电池测试系统1包括若干个测试单元，每个测试单元(如图2所示)由DC电源4、含继电器3的充电路径，待测电池2，含继电器3的放电路径，及测试用负载5组成。待测电池2通过充电路径连接到DC电源4，通过放电路径连接到测试用负载5，同时继电器3连接到计算机6，以便由计算机的微处理器7来控制继电器3，以控制充电路径和放电路径的通断。在测试过程中，被测试的电池2要经过多次充放电。每个待测电池的测试类型由用户来指定，与特定测试类型对应的充电和放电时间可以由用户来设置，也可以使用系统内预先设定的默认充放电时间。计算机中的微处理器在接收到用户输入的测试类型后，根据测试类型发出控制信号，控制继电器导通或关断充电路径和放电路径，从而控制电池与DC 电源和测试用负载连接或断开，使电池被充电或者放电。在本专利技术的电池测试系统1中，由于使用了继电器3，通过微处理器7对继电器3 的控制，能够分别控制每个被测电池的充电路径和放电路径的通/断状态，从而能够实现对不同电池进行不同类型的测试的目的。另外，在本专利技术的电池测试系统中，DC电源和测试用负载不直接与计算机连接，而是通过继电器连接，因此，并不需要如现有技术中那样要求使用带有IEEE488/RS232等控制接口的DC电源和测试用负载。在一个实施例中，继电器通过RS232控制接口与计算机相连。下面详细描述该电池测试系统的各个组成部分。由于计算机的工作原理是本领域技术人员熟知的，包括计算机的主机、微处理器和控制接口之间的通信和工作原理，因此这里不再赘述。如图3所示，电池组2具有用来供应电压/电流的正极端子21和负极端子 22，以及接线柱CH1-CH6，用来连接到数据采集卡8 (DAQ卡)的各个端子，以便DAQ卡8采集电池组2中的每个电池单元的数据。在该例中，电池组2包括6节电池单元，并使用6个接线柱来监控这些电池单元，但本专利技术并不受此限制，而是可以有任意节电池单元和对应数量的接线柱，或者，也可以使用更多或更少数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑英豪，陈纪明，
申请(专利权)人：雅达电子有限公司，
类型：发明
国别省市：