CN104898062A - 电池测试设备和用于测试电池的方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种电池测试设备和一种用于测试电池的方法，所述电池测试设备包括：电源单元，包括向包括一个或更多个电池单元的电池组供应与电池组的容量相对应的功率的一个或更多个电源模块；继电器单元，包括一个或更多个继电器，被操作成使得所述一个或更多个电源模块连接到电池组；测量单元，利用从所述一个或更多个电源模块供应的功率测量电池组；以及控制单元，判定连接到电池组的电源模块的数量使得供应与电池组的容量相对应的功率，根据判定的数量产生选择性地操作所述一个或更多个继电器的信号，并将产生的信号输出至继电器单元。

Description

电池测试设备和用于测试电池的方法

技术领域

本发明涉及一种电池测试设备和一种用于控制该电池测试设备的方法。

背景技术

根据与利用充入电池中的电力的电子装置(例如，无线清洁器、电动自行车和电动车辆)和小型电子装置(例如，笔记本式计算机、智能电话和平板式计算机)相关的技术的发展，已经增加了对可再充电电池的需求。

可再充电电池的示例包括镍镉电池、铅蓄电池、镍金属氢化物电池、锂离子电池和锂聚合物电池等。

在制造上面所述的各种电池的工艺中，检测最终装配的电池是否适于它们的规格，从而判定产品是好的还是坏的。

然而，在根据现有技术的电池测试设备的情况下，当改变将被测试的电池组的类型、电池组的容量或包括在电池组中的电池单元的数量时，应当利用新的电池测试设备来测试电池组，这是不便利的。

因此，当改变将被测试的电池组的类型时，导致了用于测试电池组的设备的成本和规模的增加。

本背景技术部分中公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景技术的理解，因此其可以包含不构成在本国中本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

目的是为了解决上面提及的问题和其他问题。本发明已经致力于提供一种电池测试设备和一种用于控制该电池测试设备的方法，所述电池测试设备具有即使电池组的类型发生改变也能够测试电池组的优点。

示例性实施例提供了一种电池测试设备，所述电池测试设备包括：电源单元，包括向包括一个或更多个电池单元的电池组供应与电池组的容量相对应的功率的一个或更多个电源模块；继电器单元，包括一个或更多个继电器，被操作成使得所述一个或更多个电源模块连接到电池组；测量单元，利用从所述一个或更多个电源模块供应的功率测量电池组；以及控制单元，判定连接到电池组的电源模块的数量从而供应与电池组的容量相对应的功率，根据判定的数量产生选择性地操作所述一个或更多个继电器的信号，并将产生的信号输出至继电器单元。

当向电池组施加功率时，测量单元可以检测电池组的内部电阻值、电池组的电压值和电池组的电流值中的一个或更多个。

所述电池测试设备还可以包括：接口单元，连接到存储有电池组的标识信息的端子，其中，在进一步考虑通过接口单元接收到的电池组的标识信息的情况下，控制单元判定连接到电池组的电源模块的数量。

控制单元可以通过接口单元将通过测量单元检测的电池组的内部电阻值、电池组的电压值和电池组的电流值中的一个或更多个传递至端子。

另一示例性实施例提供了一种用于测试电池的方法，所述方法包括下述步骤：从端子接收电池组的标识信息；利用电池组的标识信息判定连接到电池组的电源模块的数量，从而供应与电池组的容量相对应的功率；产生选择性地使一个或更多个继电器工作而使一个或更多个电源模块与电池组彼此连接的信号，使得根据判定的数量的电源模块连接到电池组；将信号输出至包括所述一个或更多个继电器的继电器单元；以及当向电池组施加功率时测量电池组。

在电池组的测量步骤中，可以检测电池组的内部电阻值、电池组的电压值和电池组的电流值中的一个或更多个。

用于测试电池的方法还可以包括：将电池组的内部电阻值、电池组的电压值和电池组的电流值中的一个或更多个传递至端子。

根据示例性实施例的电池测试设备和用于控制电池测试设备的方法的效果如下。

根据至少一个示例性实施例，可以方便地测试具有不同容量的电池组。

此外，根据至少一个示例性实施例，根据包括在电池组中的电池单元的数量来添加继电器板，使得可以容易地测试电池组。

通过下面的详细描述，本申请的额外的范围将变得清楚。然而，由于本领域技术人员可以清楚地理解精神和范围内的各种修改和替换，因此将理解的是，仅通过示例的方式来提供诸如示例性的实施例的具体的示例性实施例和详细的描述。

附图说明

图1是用于描述根据示例性实施例的电池测试设备的框图。

图2是示出根据示例性实施例的用于控制电池测试设备的方法流程图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本说明书中公开的示例性实施例。在本说明书中，相同或相似的组件将由相同或相似的参考标记来表示，将省略对其重复的描述。在下面的描述中对组件使用的术语“模块”和“单元”仅用于为了容易地进行说明。因此，这些术语自身不具有彼此区分的含义或作用。另外，在本说明书的示例性实施例的描述中，当确定与本发明相关的公知领域的详细描述可能使主旨模糊时，将对其进行省略。此外，仅为了使本说明书中公开的示例性实施例被容易地理解来提供附图，并且附图将不被解释为限制本说明书中公开的精神，将理解的是，本发明包括所有不脱离范围和精神的修改、等同物和替换。

包括诸如第一和第二等的序数的术语将仅被用于描述各种组件，而不被解释为限制这些组件。这些术语仅用于区分一个组件与其他组件。

将理解的是，当一个组件被称为“连接”或“结合”到另一组件时，该组件可以直接连接或结合到所述另一组件，或者可以连接或结合到所述另一组件且其间设置有其他组件。另一方面，将理解的是，当一个组件被称为“直接连接或结合”到另一组件时，该组件可以在其间没有设置其他组件的情况下连接或到或结合到另一组件。

除非上下文清楚地指出为相反，否则单数形式将包括复数形式。

进一步将理解的是，本说明书中使用的术语“包括”或“具有”说明存在陈述的特征、数量、步骤、操作、组件、部件或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、步骤、操作、组件、部件或它们的组合。

在下文中，将详细地描述根据示例性实施例的电池测试设备和用于控制该电池测试设备的方法。

图1是用于描述根据示例性实施例的电池测试设备100的框图。

电池测试设备100包括电源单元110、继电器单元120、测量单元140、接口单元150、存储器160和控制单元170等。由于图1中示出的组件在实现电池测量设备100中不是必须的，因此在本说明书中描述的电池测量设备100可以包括比上面描述的组件多或少的组件。

详细地讲，上面提及的组件中的电源单元110可以包括向电池组供应与电池组的容量相对应的功率的一个或更多个电源模块112、114和116。电源单元110可以包括用于向电池组供应用于测量电池组所需要的源功率的电源模块112、114和116。例如，电源单元110可以包括第一电源模块112、第二电源模块114和第三电源模块116。

另外，电源模块112、114和116中的每个电源模块可以根据预定的标准来供应电流和电压。例如，电源模块112、114和116中的每个电源模块可以供应30V的电压和25A的电流。

电源模块112、114和116可以通过用户的操作而从电源单元110分离或被接入到电源单元110中。

继电器单元120可以包括一个或更多个继电器122、124和126，一个或更多个继电器122、124和126被操作成使得包括在电源单元110中的电源模块112、114和116的功率被供应到电池组300。例如，继电器单元120可以包括分别与第一电源模块112、第二电源模块114和第三电源模块116相对应的第一继电器122、第二继电器124和第三继电器126。

然而，继电器单元120不限于上面提及的描述，而是可以根据连接到电池测试设备100的电池组300的容量来由包括多个继电器的电路进行配置，使得来自第一电源模块112、第二电源模块114和第三电源模块116的功率被供应到电池组300。

可以根据从控制单元170输出的信号来选择性地操作一个或更多个继电器122、124和126。

此外，当继电器122、124和126工作时，电池组300和电源模块112、114和116可以彼此连接，使得从电源单元110向电池组300施加与电池组300的容量相对应的功率。例如，可以使继电器工作，使得连接到电池组300的充放电单元130被电连接到电源模块112、114和116。

充放电单元130可以根据控制单元170的控制向电池组300施加从电源模块112、114和116施加的功率。例如，充放电单元130包括均连接到电池组300的阴极端子和阳极端子的多对端子，使得其可以电连接到可以安装多个电池组300的端子单元(未示出)。另外，端子单元(未示出)可以向电池组300供应测试所需要的功率。

测量单元可以包括继电器板142、内部电阻测量单元144和电压/电流测量单元146。继电器板142可以电连接到电池组300。这里，根据包括在电池组300中且彼此串联连接的电池单元310的数量，继电器板142的数量可以是复数。例如，在十四个电池单元310在电池组300中彼此串联连接的情况下，继电器板142的数量可以是两个。测量单元可以通过使包括在继电器板142中的各个继电器开关来测量电池组300。

内部电阻测量单元144可以测量电池组300的内部电阻值，电压/电流测量单元146可以测量电池组300的电压值和电流值。

电压/电流测量单元146还可以通过向电池组300供应功率来对电池组300充电或者在对电池组300充电预定时间之后使电池组300放电来测量电池组300的充电和放电电流等。

接口单元150用作到连接到电池测试设备100的各种类型的外部设备的路径。接口单元150可以包括外部充电器端口、有线/无线数据端口、存储卡端口、音频输入/输出(I/O)端口和视频I/O端口中的一个或更多个。根据外部设备200连接到接口单元150，电池测试设备100可以执行与连接到其的外部设备200相关的合适的控制。

例如，接口单元150可以连接到外部设备200以接收电池组的标识信息CONFIG DATA或与电池组的标识信息CONFIG DATA相关的用于测试电池组300的一般信息。此外，接口单元150可以把关于电池组的测量信息传递到外部设备200。

存储器160可以在其中存储与电池组的标识信息CONFIG DATA相关的用于测试电池组300的一般信息。

例如，存储器160可以根据连接到电池测试设备100的电池组的标识信息CONFIG DATA在其中存储关于将被供应以测试电池组300的功率容量的信息。可选择地，存储器160还可以在其中存储根据电池组的标识信息CONFIG DATA而存储的电源模块的数量的信息。

接下来，控制单元170控制电池测试设备100的一般操作。控制单元170处理通过上面提及的组件输入或输出的信号、数据和信息等，从而使其能够向电池组300供应适于电池组300的容量的功率，并测量电池组300。

例如，控制单元170可以判定连接到电池组300的电源模块112、114和116的数量，从而供应与电池组300的容量相对应的功率，并且控制单元170可以根据判定的数量产生选择性地使一个或更多个继电器122、124和126工作的信号。

这里，控制单元170可以在进一步考虑通过接口单元150接收到的电池组的标识信息CONFIG DATA的情况下判定连接到电池组300的电源模块112、114和116的数量。此外，控制单元170可以向继电器单元120输出产生的信号。

电池测量设备100可以通过接口单元150连接到外部设备200，以将电池组的标识信息CONFIG DATA和对电池组的测量信息传递到外部设备200，或者从外部设备200接收电池组的标识信息CONFIG DATA和对电池组的测量信息。

外部设备200可以包括存储器210、接口单元220和控制单元230等，并且可以连接到显示单元240。

存储器210可以在其中存储各种类型的电池组的标识信息CONFIGDATA。此外，存储器210也可以在其中存储与电池组的标识信息CONFIGDATA相关的用于测试电池组300的一般信息。

例如，存储器210可以根据连接到电池测试设备100的电池组的标识信息CONFIG DATA在其中存储关于将被供应的功率容量的信息，从而测试电池组300。

接口单元220用作到电池测试设备100或显示单元240的路径。外部设备200可以通过接口单元220从电池测试设备100接收对电池组的测量信息。此外，外部设备200可以通过接口单元220传递电池组的标识信息CONFIGDATA或与电池组的标识信息CONFIG DATA相关的用于测试电池组300的一般信息。

接下来，控制单元230控制外部设备200的一般操作。控制单元230处理通过上面提及的组件输入或输出的信号、数据和信息等，以接收对电池组300的测量信息并将对电池组300的测量信息处理为图像，从而能够在显示单元240上显示该图像。

电池组300可以包括彼此串联或并联连接的多个电池单元310。这里，作为可以被充电和放电的二次电池的电池单元可以是镍镉电池、铅蓄电池、镍金属氢化物电池、锂离子电池或锂聚合物电池等。

根据下面描述的各种示例性实施例，为了实现电池测试设备100的操作、控制或控制方法，可以共同操作上面描述的各个组件中的至少一些组件。

然后，将参照图2来描述根据示例性实施例的用于控制电池测试设备100的方法。

图2是示出根据示例性实施例的用于控制电池测试设备的方法的流程图。电池测试设备100可以电连接到电池组300以检测电池组300的内部电阻值、电压值和电流值。

首先，当电池组300连接到电池测量设备100时，电池测量设备100通过接口单元150从外部设备200接收电池组的标识信息CONFIG DATA(S100)。这里，电池测试设备100还可以接收与电池组的标识信息CONFIGDATA相关的用于测试电池组300的一般信息。

然后，控制单元170利用接收到的电池组的标识信息CONFIG DATA判定连接到电池组300的电源模块的数量，从而供应与电池组300的容量相对应的功率(S110)。

例如，在接收到关于连接到电池测试设备100的一种电池组300的标识信息的情况下，为了测试电池组300，控制单元170根据从存储器160接收到的标识信息读出关于将被供应的功率容量的信息，从而能够判定电源模块的数量。

可选择地，控制单元170读取关于与从存储器160接收到的标识信息相对应的电源模块的数量的信息，由此能够判定电源模块的数量。

可选择地，控制单元170可以利用与从外部设备200接收到的与电池组的标识信息CONFIG DATA相关的用于测试电池组300的一般信息来判定向电池组300供应功率的电源模块的数量。

接下来，控制单元170根据判定的数量产生选择性地使一个或更多个继电器122、124和126工作的信号，并将产生的信号输出至继电器单元120(S120)。控制单元170可以将使包括在继电器单元120中的继电器工作的信号输出至继电器单元120，使得向电池组300供应来自判定的数量的电源模块112、114和116的功率。

在这种情况下，根据接收到的信号选择性地使一个或更多个继电器122、124和126工作(S130)。

测量单元根据供应的功率测量电池组300(S140)。测量单元可以检测电池组300的内部电阻值、充电电流值、放电电流值和开路电压值等。此外，测量单元可以将对电池组300的测量信息传递到控制单元170。

然后，控制单元170通过接口单元150将对电池组的测量信息输出至外部设备200(S150)。

因此，在根据示例性实施例的电池测量设备100中，控制继电器单元120，使得可以方便地测试具有不同容量的电池组300。此外，在电池测试设备100中，可以根据包括在电池组300中的电池单元310的数量额外地插入继电器板142，使得可以方便地测试电池组300。

本发明可以通过其中记录有程序的介质中的计算机可读介质来实现。计算机可读介质可以包括存储有可被计算机系统读取的数据的所有类型的记录设备。计算机可读介质的示例可以包括硬盘驱动器(HDD)、固态硬盘(SSD)、硅磁片驱动器(SDD)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、光盘只读存储器(CD-ROM)、磁带、软盘或光数据存储器等，并且还可以包括以载波的形式(例如，通过因特网传输)实现的介质。此外，计算机也可以包括电池测试设备100的控制单元170。

因此，上面详细的描述不应被解释为是限制性的，而是应被解释为是示例性的。将通过权利要求的合理的解释来确定范围，并且等同物内的所有的替换落入该范围内。

<标号的描述>

100：电池测试设备  110：电源单元

120：继电器单元    130：充放电单元

140：测量单元      150：接口单元

160：存储器        170：控制单元

200：外部设备      300：电池组

Claims (7)

1.一种电池测试设备，所述电池测试设备包括：

电源单元，包括一个或更多个电源模块，所述一个或更多个电源模块向包括一个或更多个电池单元的电池组供应与电池组的容量相对应的功率；

继电器单元，包括一个或更多个继电器，所述一个或更多个继电器被操作成使得所述一个或更多个电源模块连接到电池组；

测量单元，利用从所述一个或更多个电源模块供应的功率测量电池组；以及

控制单元，判定连接到电池组的电源模块的数量从而供应与电池组的容量相对应的功率，根据判定的数量产生选择性地操作所述一个或更多个继电器的信号，并将产生的信号输出至继电器单元。

2.如权利要求1所述的电池测试设备，其中：

当向电池组施加功率时，测量单元检测电池组的内部电阻值、电池组的电压值和电池组的电流值中的一个或更多个。

3.如权利要求2所述的电池测试设备，所述电池测试设备还包括：

接口单元，连接到存储有电池组的标识信息的端子，

其中，在进一步考虑通过接口单元接收到的电池组的标识信息的情况下，控制单元判定连接到电池组的电源模块的数量。

4.如权利要求3所述的电池测试设备，其中，

控制单元通过接口单元将通过测量单元检测的电池组的内部电阻值、电池组的电压值和电池组的电流值中的一个或更多个传递至端子。

5.一种用于测试电池的方法，所述方法包括下述步骤：

从端子接收电池组的标识信息；

利用电池组的标识信息判定连接到电池组的电源模块的数量，从而供应与电池组的容量相对应的功率；

产生信号，所述信号选择性地使一个或更多个继电器工作而将一个或更多个电源模块与电池组彼此连接，使得根据判定的数量的电源模块连接到电池组；

将所述信号输出至包括所述一个或更多个继电器的继电器单元；以及

当向电池组施加功率时测量电池组。

6.如权利要求5所述的用于测试电池的方法，其中，

在电池组的测量步骤中，检测电池组的内部电阻值、电池组的电压值和电池组的电流值中的一个或更多个。

7.如权利要求6所述的用于测试电池的方法，所述方法还包括：

将电池组的内部电阻值、电池组的电压值和电池组的电流值中的一个或更多个传递至端子。