一种电池内阻的测量装置制造方法及图纸

技术编号:9081075 阅读:128 留言:0更新日期:2013-08-22 22:32
本实用新型专利技术提供一种电池内阻的测量装置,包括:连接在电池组的两端、用于模拟电池组的电量消耗的放电单元;用于测量每一个电池内阻的内阻测量单元;连接在多个电池和内阻测量单元之间、控制电池组中任意一个待测电池的正极端与内阻测量单元导通的第一切换开关;连接在多个电池和内阻测量单元之间、控制待测电池的负极端与内阻测量单元导通的第二切换开关;分别与第一切换开关和第二切换开关相连、并控制第一切换开关和第二切换开关执行切换动作的切换开关控制单元。本实用新型专利技术通过在测量装置中设置两个切换开关,可以使多个电池内阻的测量共用一个内阻测量单元,避免了每个电池都配备一个内阻测量单元而导致的测量装置结构复杂繁琐的问题。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池
,特别是涉及一种电池内阻的测量装置
技术介绍
蓄电池在电动汽车、混合动力汽车方面的应用越来越多,蓄电池系统普遍采用的是串联连接的方式。在蓄电池组中某些单体蓄电池的状态劣化直接影响蓄电池组整体的容量状态,也即蓄电池组的整体容量状态是由系统中某一只或几只劣化状态最严重的蓄电池容量决定。所以,准确测量各个单体电池的状态对防止蓄电池组故障时十分必要的。电池内阻是衡量电池性能的一个重要技术指标。电池的内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力,它包括欧姆内阻和极化内阻,极化内阻又包括电化学极化内阻和浓差极化内阻。欧姆内阻主要是指由电极材料、电解液、隔膜电阻及各部分零件的接触电阻组成,与电池的尺寸、结构、装配等有关。电流通过电极时,电极电势偏离平衡电极电势的现象称为电极的极化。极化电阻是指电池的正极与负极在进行电化学反应时极化所引起的内阻。电池的内阻不是常数,在充放电过程中随时间不断变化,这是因为活性物质的组成,电解液的浓度和温度都在不断的改变。欧姆内阻遵守欧姆定律,极化内阻随电流密度增加而增大,但不是线性关系,常随电流密度的对数增大而线性增加。不同类型的电池内阻不同,相同类型的电池,由于内部化学特性的不一致,内阻也不一样。正常情况下,内阻小的电池的大电流放电能力强,内阻大的电池放电能力弱。电池的内阻很小,我们一般用微欧或者毫欧的单位来定义它。在一般的测量场合,我们要求电池的内阻测量精度误差必须控制在正负5%以内,这么小的阻值和这么精确的要求必须用专用仪器来进行测量。但现有测量电池内阻的装置往往是一个测量单元只能测量一个电池的内阻,因此,现有电池内阻的测量装置存在测量单元多、系统重复和投资大等问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点,本技术的目的在于提供一种电池内阻的测量装置,用于解决现有技术中电池内阻的测量装置结构复杂、成本高的问题。为实现上述目的及其他相关目的,本技术提供一种电池内阻的测量装置,所述测量装置包括:连接在由串联的多个电池构成的电池组的两端、用于模拟所述电池组的电量消耗的放电单元;用于测量每一个电池内阻的内阻测量单元;连接在多个所述电池和所述内阻测量单元之间、控制所述电池组中任意一个待测电池的正极端与所述内阻测量单元导通的第一切换开关;连接在多个所述电池和所述内阻测量单元之间、控制所述待测电池的负极端与所述内阻测量单元导通的第二切换开关;分别与所述第一切换开关和所述第二切换开关相连、并控制所述第一切换开关和所述第二切换开关执行切换动作的切换开关控制单元。可选地,所述测量装置还包括对每一个所述电池的两端的电压进行放大的差分放大单元;所述差分放大单元一端与所述第一切换开关的输出端和所述第二切换开关的输出端相连,另一端与所述内阻测量单元的输入端相连。可选地,所述第一切换控制开关内设有若干通道,每一个所述通道对应连接一个所述电池的正极端。可选地,所述第二切换控制开关内设有若干通道,每一个所述通道对应连接一个所述电池的负极端。可选地,所述切换开关控制单元在同一时刻控制所述第一切换开关和所述第二切换开关中分别只有一个通道导通。可选地,每一个所述通道的接口处设有管脚。如上所述,本技术的一种电池内阻的测量装置,具有以下有益效果:1、本技术通过在测量装置中设置两个切换开关,可以使多个电池内阻的测量共用一个内阻测量单元,避免了每个电池都配备一个内阻测量单元导致的测量装置结构复杂繁琐的问题。2、本技术有效提高了测量装置中内阻测量单元的重复利用率、简化了测量装置的结构,降低了整个测量装置的成本。附图说明图1显示为本技术的一种电池内阻的测量装置的结构示意图。图2显示为本技术的一种电池内阻的测量装置的优选结构示意图。元件标号说明I 测量装置11 放电单元12 第一切换开关13 第二切换开关14 切换开关控制单元15 差分放大单元16 内阻测量单元2 电池具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。须知,本技术的一种电池内阻的测量装置的说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本技术可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、t匕例关系的改变或大小的调整,在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。在蓄电池组中某些单体蓄电池的状态劣化直接影响蓄电池组整体的容量状态,也即蓄电池组的整体容量状态是由系统中某一只或几只劣化状态最严重的蓄电池容量决定。所以,准确测量各个单体电池的状态对防止蓄电池组故障时十分必要的。电池内阻是衡量电池性能的一个重要技术指标。但现有测量电池内阻的装置往往是一个测量单元只能测量一个电池的内阻,因此,现有电池内阻的测量装置存在测量单元多、系统重复和投资大等问题。有鉴于此,本技术提供了一种电池内阻的测量装置,提高测量装置中测量单元的重复利用率、简化测量装置的结构,降低整个测量装置的成本。以下将详细阐述本技术的一种电池内阻的测量装置的原理及实施方式,使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本技术的一种电池内阻的测量装置。如图1所示,本技术提供一种电池内阻的测量装置,用于测量由多个串联的电池2构成的电池组中每一个电池2的内阻,所述测量装置I包括:放电单元11、差分放大单元15、内阻测量单元16、第一切换开关12、第二切换开关13和切换开关控制单元14。 所述放电单元11连接在由多个串联的电池2构成的电池组的两端、用于模拟消耗所述电池组的电量;所述放电单元11相当于消耗所述电池2中电量的负载设备。通过所述放电单兀11,每一个电池2中的电量相应被消耗,所以每一个电池2两端的电压会相应发生变化。由上可知,本技术是采用放电法对电池2的内阻进行测量。放电法测量电池内阻的原理是:通过放电单元11的放电,每一个所述电池2的两端的电压会有一个电压降,且所述电压降符合公式:AV=iXr,其中,i为放电电流,r为电池内阻。所以,测量每个所述电池2的电压降和电流后就可以得到电池2的内阻。所述内阻测量单元16与每一个所述电池2相连、用于测量每一个电池内阻;所述内阻测量单元16中设有电流检测元件和电压检测元件,所述内阻测量单元16在检测到每一个电池2的电流和电压降之后,根据公式Λ V=i X r计算出每一个电池2的内阻。由此可见,所述内阻测量单元16同时与多个电池2的两端相连,即测量多个电池2的内阻共用一个内阻测量单元16,这样就避免了每个电池2都配备一个内阻测量单元16导致的测量装置I结构复杂繁琐的问题。但需要注意的是,所述内阻测量单元16每一次只能测量一个电池2的内阻。为使所述内阻测量单元16每一次只测量一个电池2的内阻,本技术中设置第一切换开关12和第二切换开关13,通过所述第一切换开关12和所述第二切换开关13的控制选通,保证每次只有一个电池2的两端连入所述内阻测量单元16。所述第一切换开关12连接在多个所述电池2和所述内阻测量单元16之间、控制所述电池组中任意一个待测本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电池内阻的测量装置,其特征在于,所述测量装置包括:连接在由串联的多个电池构成的电池组的两端、用于模拟所述电池组的电量消耗的放电单元;用于测量每一个电池内阻的内阻测量单元;连接在多个所述电池和所述内阻测量单元之间、控制所述电池组中任意一个待测电池的正极端与所述内阻测量单元导通的第一切换开关;连接在多个所述电池和所述内阻测量单元之间、控制所述待测电池的负极端与所述内阻测量单元导通的第二切换开关;分别与所述第一切换开关和所述第二切换开关相连、并控制所述第一切换开关和所述第二切换开关执行切换动作的切换开关控制单元。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:曾奕闻常峰徐建平
申请(专利权)人:上海大乘电气科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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