CN106848450A - 一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置 - Google Patents

一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106848450A
CN106848450A CN201710052174.6A CN201710052174A CN106848450A CN 106848450 A CN106848450 A CN 106848450A CN 201710052174 A CN201710052174 A CN 201710052174A CN 106848450 A CN106848450 A CN 106848450A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydrogen
nickel battery
circuit
resistance
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710052174.6A
Other languages
English (en)
Inventor
王虎平
孟玉凤
李娟娟
吴惠民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Institute of Space Power Sources
Original Assignee
Shanghai Institute of Space Power Sources
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Institute of Space Power Sources filed Critical Shanghai Institute of Space Power Sources
Priority to CN201710052174.6A priority Critical patent/CN106848450A/zh
Publication of CN106848450A publication Critical patent/CN106848450A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明提供一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置，包括调零电路和调斜率电路；所述调零电路为并联在所述惠斯登桥路其中一个电阻式压力应变片上的特定阻值的电阻，使得当所述氢镍蓄电池内部氢压为零时，所述惠斯登桥路的输出电信号为零；所述调斜率电路为并联在所述惠斯登桥路输入回路上的特定阻值的电阻，使得所述惠斯登桥路的输出电信号Y与氢镍蓄电池内部的氢压X呈特定的线性关系，即Y=kX。本发明提供的氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置使不同氢镍蓄电池在相同压力下输出相同的电信号曲线，简化了电源控制系统对氢镍电池充电控制程序，降低了电源控制系统的复杂度，提高了氢镍蓄电池充电控制的可靠性。

Description

一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置
技术领域
本发明涉及空间飞行器储能电源领域，特别涉及一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置。
背景技术
高压氢镍蓄电池作为空间飞行器贮能电源，主要功能是在航天器起飞前转内电、主动段飞行、轨道工作寿命地影期间提供卫星所需的能量，并在光照期有峰值功率需求时补充供电。
高压氢镍蓄电池内部氢气压力与蓄电池容量呈线性关系，通过测量氢镍蓄电池内部氢压方法能十分直观便利得出蓄电池荷电状态，实现对氢镍蓄电池精准充电控制，有效避免氢镍蓄电池出现过充电或欠充电，延长蓄电池工作寿命，因此氢压已作为一种高压氢镍蓄电池主要充电控制手段。
氢镍蓄电池内部氢压通过在蓄电池壳体表面粘贴4个阻值相同的电阻式压力应变片，由这4个电阻式压力应变片组成惠斯登桥路，当氢镍蓄电池充电时，会产生氢气，氢镍蓄电池放电时，会消耗氢气，蓄电池内部氢气压力对壳体挤压使壳体变形，内部氢气压力越大，壳体变形越大，贴在壳体表面的压力应变片的电阻丝会在产生不同的形变，利用惠斯登桥路将这种形变转换成电压信号输出，将该电压信号输出值与标准曲线对比，就可以知道电池内部的氢压和荷电状态。
由于组成惠斯登桥路的4个电阻式压力应变片阻值不可能完全相同，同时不同氢镍蓄电池壳体厚度、强度以及压力应变片粘贴与焊接工艺存在差异，在相同氢压下，不同氢镍蓄电池壳体内部形变存在较大差别，经过惠斯登桥路转换后其输出的信号也存在较大差别，即不同氢镍蓄电池氢压与容量关系曲线不相同，这导致电源充电控制系统电路较为复杂，运算量大，可靠性降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置，以解决在相同氢压下不同氢镍蓄电池输出的电信号不同，导致电源充电控制系统电路复杂、可靠性底的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置，所述氢压测量电路为惠斯登桥路，由粘贴在所述氢镍蓄电池表面的4个阻值相同的电阻式压力应变片组成；所述氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置包括调零电路和调斜率电路；所述调零电路为并联在所述惠斯登桥路其中一个电阻式压力应变片上的特定阻值的电阻，使得当所述氢镍蓄电池内部氢压为零时，所述惠斯登桥路的输出电信号为零；所述调斜率电路为并联在所述惠斯登桥路输入回路上的特定阻值的电阻，使得所述惠斯登桥路的输出电信号Y与氢镍蓄电池内部的氢压X呈线性关系，即Y=kX。
进一步地，k≥1。
本发明提供的氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置通过对高压氢镍蓄电池氢压测量电路进行调节，使不同氢镍蓄电池在相同压力下输出相同的电信号曲线，简化了电源控制系统对氢镍电池充电控制程序，降低了电源控制系统的复杂度，提高了氢镍蓄电池充电控制的可靠性。
附图说明
下面结合附图对发明作进一步说明：
图1为本发明实施例提供的氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
图1为本发明实施例提供的氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置的结构示意图，包括调零电路和调斜率电路，
调零电路在高压氢镍蓄电池内部氢压为零时，对其输出电信号进行调节，使高压氢镍蓄电池内部氢压为零时，其输出电信号为零。具体步骤为：
在图1所示1、4两端接入稳压电源，2、3两端接入数据采集器，在1、2或1、3两端接入电阻范围为0～9999999Ω可变电阻箱，并将电阻箱阻值调到9999999Ω。将稳压电源输出12mV恒流电源，观察数据采集器输出电压，调整可变电阻箱阻值，直到数据采集器输出电压在0mV或十分接近0mV。此时，可变电阻箱阻值即为调零电阻R1，然后在1、2或1、3两端接入电阻R1。
调斜率电路调整输出电信号和高压氢镍蓄电池内部氢压对应关系，使输出电信号(Y)和高压氢镍蓄电池内部氢压(X)呈相同的线性关系，即Y=X。具体步骤为：
在调零基础上，接着在图1所示1、4两端再接入电阻范围为0～9999999Ω可变电阻箱，接入前，将可变电阻箱阻值设置在10kΩ左右，向氢镍蓄电池内部注入5MPa压力，调节可变电阻箱阻值，直到数据采集器输出电压为5mV或十分接近5mV。此时，可变电阻箱阻值即为调斜率电阻R2，然后在1、4两端接入电阻R2。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (2)

1.一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置，所述氢压测量电路为惠斯登桥路，由粘贴在所述氢镍蓄电池表面的4个阻值相同的电阻式压力应变片组成；
其特征在于，所述氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置包括调零电路和调斜率电路；
所述调零电路为并联在所述惠斯登桥路其中一个电阻式压力应变片上的特定阻值的电阻，使得当所述氢镍蓄电池内部氢压为零时，所述惠斯登桥路的输出电信号为零；
所述调斜率电路为并联在所述惠斯登桥路输入回路上的特定阻值的电阻，使得所述惠斯登桥路的输出电信号Y与氢镍蓄电池内部的氢压X呈特定的线性关系，即Y=kX。
2.如权利要求1所述的氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置，其特征在于，k≥1。
CN201710052174.6A 2017-01-24 2017-01-24 一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置 Pending CN106848450A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710052174.6A CN106848450A (zh) 2017-01-24 2017-01-24 一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710052174.6A CN106848450A (zh) 2017-01-24 2017-01-24 一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106848450A true CN106848450A (zh) 2017-06-13

Family

ID=59119695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710052174.6A Pending CN106848450A (zh) 2017-01-24 2017-01-24 一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106848450A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112697343A (zh) * 2021-03-23 2021-04-23 上海艾为微电子技术有限公司 电阻桥式压力传感器的检测电路、方法、电子设备及芯片

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0284115A1 (fr) * 1987-02-18 1988-09-28 Laboratoires D'electronique Philips Dispositif de contrôle de la charge de batteries rechargeables
CN1731115A (zh) * 2005-08-18 2006-02-08 复旦大学 单片硅基soi高温低漂移压力传感器
CN1832246A (zh) * 2005-03-07 2006-09-13 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 用气体传感器控制蓄电池充电的方法
CN103234689A (zh) * 2013-04-24 2013-08-07 武汉航空仪表有限责任公司 一种高精度压力变送器电路
CN103398807A (zh) * 2013-08-12 2013-11-20 中交第一公路工程局有限公司土木技术研究院 一种新型三维应力测量传感器
CN204788784U (zh) * 2015-06-04 2015-11-18 苏州科技学院 一种陶瓷压力传感器零点量程调节装置
US20160380317A1 (en) * 2015-06-24 2016-12-29 Amphenol Thermometrics, Inc. Method and system for monitoring battery cell health

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0284115A1 (fr) * 1987-02-18 1988-09-28 Laboratoires D'electronique Philips Dispositif de contrôle de la charge de batteries rechargeables
CN1832246A (zh) * 2005-03-07 2006-09-13 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 用气体传感器控制蓄电池充电的方法
CN1731115A (zh) * 2005-08-18 2006-02-08 复旦大学 单片硅基soi高温低漂移压力传感器
CN103234689A (zh) * 2013-04-24 2013-08-07 武汉航空仪表有限责任公司 一种高精度压力变送器电路
CN103398807A (zh) * 2013-08-12 2013-11-20 中交第一公路工程局有限公司土木技术研究院 一种新型三维应力测量传感器
CN204788784U (zh) * 2015-06-04 2015-11-18 苏州科技学院 一种陶瓷压力传感器零点量程调节装置
US20160380317A1 (en) * 2015-06-24 2016-12-29 Amphenol Thermometrics, Inc. Method and system for monitoring battery cell health

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112697343A (zh) * 2021-03-23 2021-04-23 上海艾为微电子技术有限公司 电阻桥式压力传感器的检测电路、方法、电子设备及芯片
CN112697343B (zh) * 2021-03-23 2021-07-16 上海艾为微电子技术有限公司 电阻桥式压力传感器的检测电路、方法、电子设备及芯片

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109546248A (zh) 一种锂离子电池充电策略的优化方法
CN201230222Y (zh) 串联蓄电池组在线均衡充电器
CN106972566B (zh) 电池充电装置及电池充电方法
CN103529394B (zh) 一种储能系统容量检测装置及方法
KR101555660B1 (ko) 이차전지의 충전량 유지 장치 및 방법
CN102891341A (zh) 一种磷酸铁锂电池化成陈化方法
CN110534672A (zh) 一种可挂载的低温自加热高功率锂离子电池组
Lv et al. Influence of equalization on LiFePO4 battery inconsistency
CN106848450A (zh) 一种氢镍蓄电池内部氢压测量电路调节装置
CN103682457B (zh) 一种控制锂电池化成的方法及其装置
CN111293759B (zh) 集成能源产生、能源存储、能源管理的卫星电源系统
CN101282044B (zh) 太阳能电池匹配电路及其实现方法
CN203422456U (zh) 一种电量检测系统
CN106768492B (zh) 一种空间用蓄电池发热量的测量方法
CN109245206A (zh) 一种高压锂离子电池组充电控制信号产生电路
CN105161756A (zh) 一种具有电量耗尽预警功能的磷酸铁锂锂离子电池
TW200838012A (en) Charging method and system for adjusting charging current
CN207883838U (zh) 一种便于组合的锂电池装置
CN103746433A (zh) 多功能充放电电路及其组成的装置
CN107302253A (zh) 充电曲线自适应的车载充电机
CN202260587U (zh) 一种智能跟随型充电机
CN210327087U (zh) 恒阻充放电电路
CN201466157U (zh) 可实现串、并充充电选择的锂离子电池组保护电路
Li et al. An equivalent circuit model for Li-ion batteries used in energy storage systems in building environment
CN110690746A (zh) 一种伺服系统能量反馈控制装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170613