CN110729519B - 一种基于太阳能电池的使用寿命检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于太阳能电池的使用寿命检测系统,包括电量输入模块、时间统计模块、负载供应模块、电量检测模块、电流输出模块、管理分析模块和显示模块,管理分析模块分别与电量输入模块、时间统计模块、负载供应模块、电量检测模块、电流输出模块和显示模块连接。本发明通过检测蓄电池输入电量、输出电量以及初始电量以统计蓄电池的理论电量,将蓄电池的理论电量与最终电量进行对比,以计算蓄电池的电量损耗系数,通过电量损耗系数直观地展示蓄电池剩余的使用寿命,便于后台管理人员对电池进行更换,提高了蓄电池检测的效率,具有准确性高的特点,避免因蓄电池的蓄电能力不足对负载供电的影响,提高了蓄电池寿命检测的便利性。

Description

一种基于太阳能电池的使用寿命检测系统
技术领域
本发明属于蓄电池检测技术领域,涉及到一种基于太阳能电池的使用寿命检测系统。
背景技术
能源危机的出现,节能环保的出行方式被国家和政府大力提倡,电动车因运而生,而电动车电池是电动车上的动力来源,现在的电动车上绝大多数装的是铅酸蓄电池,铅酸蓄电池成本低,性价比高。
蓄电池在使用相当一段时间后,其寿命衰减甚至衰竭。不同的电动汽车行驶的路程和所行驶的路也不一样,从导致电池的寿命也会有所不同。目前,驾驶人员通过驾驶行使的距离粗略判断蓄电池的蓄电能力,无法对蓄电池的寿命进行检测,往往需到汽车维修店进行检测,判断电池是否异常,存在对蓄电池的检测准确性差以及效率差等问题,无法及时提示电动汽车更换蓄电池,进而导致影响用户的出行和驾驶体验。
发明内容
本发明的目的在于提供的一种基于太阳能电池的使用寿命检测系统,解决了现有蓄电池寿命检测的准确性差等问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种基于太阳能电池的使用寿命检测系统,包括电量输入模块、时间统计模块、负载供应模块、电量检测模块、电流输出模块、管理分析模块和显示模块;
所述管理分析模块分别与电量输入模块、时间统计模块、负载供应模块、电量检测模块、电流输出模块和显示模块连接;
所述电量输入模块用于实时检测流入蓄电池内的电流和电压,并将输入的蓄电池的电流和电压发送至管理分析模块;
所述时间统计模块为计时器,用于实时统计蓄电池充电的时长以及蓄电池为负载供电的时长,并将检测的蓄电池充电的时长以及蓄电池为负载供电的时长发送至管理分析模块;
所述负载供应模块用于检测接入蓄电池的负载电阻,并将检测的负载电阻发送至管理分析模块;
所述电流输出模块用于实时检测蓄电池输出的电流,并将检测的蓄电池输出的电流发送至管理服务器;
所述电量检测模块用于检测蓄电池初始的电量以及给负载充电结束后的电量,并将检测的蓄电池初始的电量以及给负载充电结束后的电量发送至管理分析模块;
所述管理分析模块用于接收电量输入模块发送的输入蓄电池的电流和电压,并接收时间统计模块发送的蓄电池充电的时长,根据输入蓄电池的电流、电压以及充电时长,统计输入蓄电池的电量,输入电量等于输入电流、电压以及充电时长的乘积,并接收负载供应模块发送的负载电阻、电流输出模块发送的蓄电池输出的电流并结合时间统计模块发送的蓄电池为负载供电的时间,统计蓄电池输出的电量,输出电量等于输出电流的平方与负载电阻以及为负载供电时长的乘积;
所述管理分析模块接收电量检测模块发送的蓄电池初始的电量以及给负载充电结束后的电量,将蓄电池初始的电量加上蓄电池输入的电量并减去蓄电池输出的电量,获得蓄电池理论电量,并将获得的蓄电池理论电量和电量检测模块检测的蓄电池为负载充电结束后的电量进行对比,计算电量损耗系数,并将统计的电量损耗系数与设定的电量损耗系数阈值进行对比,若大于设定的电量损耗系数阈值,则表明蓄电池不满足规定的使用寿命,若小于设定的电量损耗系数阈值,则表明蓄电池满足规定的使用寿命,管理分析模块将统计的蓄电池输入电量、蓄电池输出电量、蓄电池初始电量、为负载供电后的电量以及电量损耗系数发送至显示终端;
所述显示终端用于接收管理分析模块发送的蓄电池输入电量、蓄电池输出电量、蓄电池初始电量、为负载供电后的电量以及电量损耗系数,并对接收的蓄电池输入电量、蓄电池输出电量、蓄电池初始电量、为负载供电后的电量以及电量损耗系数进行显示。
进一步地,所述电量输入模块包括电流检测单元和电压检测单元,所述电流检测单元为电流传感器,用于实时检测输入蓄电池内的电流大小,并将检测的输入蓄电池内的电流大小发送至管理分析模块;电压检测单元为电压传感器,用于实时检测输入蓄电池内的电压,并将检测的输入蓄电池内的电压大小发送至管理分析模块。
进一步地,所述电量损耗系数的计算公式为
Figure BDA0002246320530000031
θ表示为蓄电池的电量损耗系数,D表示为蓄电池理论电量,B表示为蓄电池为负载供电后剩余的电量,电量损耗系数越大,蓄电池的可使用寿命越短。
本发明的有益效果:
本发明提供的一种基于太阳能电池的使用寿命检测系统,通过检测蓄电池输入电量、输出电量以及初始电量,并根据输入电量、输出电量以及初始电量统计蓄电池的理论电量,将蓄电池的理论电量与最终电量进行对比,以计算蓄电池的电量损耗系数,通过电量损耗系数直观地展示蓄电池剩余的使用寿命,便于后台管理人员对电池进行更换,提高了蓄电池检测的效率,具有准确性高的特点,避免因蓄电池的蓄电能力不足对电动汽车供电的影响,提高了蓄电池寿命检测的便利性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中一种基于太阳能电池的使用寿命检测系统的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示,一种基于太阳能电池的使用寿命检测系统,包括电量输入模块、时间统计模块、负载供应模块、电量检测模块、电流输出模块、管理分析模块和显示模块;
管理分析模块分别与电量输入模块、时间统计模块、负载供应模块、电量检测模块、电流输出模块和显示模块连接。
电量输入模块用于实时检测流入蓄电池内的电流和电压,并将输入的蓄电池的电流和电压发送至管理分析模块;
所述电量输入模块包括电流检测单元和电压检测单元,所述电流检测单元为电流传感器,用于实时检测输入蓄电池内的电流大小,并将检测的输入蓄电池内的电流大小发送至管理分析模块;电压检测单元为电压传感器,用于实时检测输入蓄电池内的电压,并将检测的输入蓄电池内的电压大小发送至管理分析模块,该蓄电池为车用蓄电池;
时间统计模块为计时器,用于实时统计蓄电池充电的时长以及蓄电池为负载供电的时长,并将检测的蓄电池充电的时长以及蓄电池为负载供电的时长发送至管理分析模块;
负载供应模块用于检测接入蓄电池的负载电阻,并将检测的负载电阻发送至管理分析模块;
电流输出模块用于实时检测蓄电池输出的电流,并将检测的蓄电池输出的电流发送至管理服务器;
电量检测模块用于检测蓄电池初始的电量以及给负载充电结束后的电量,并将检测的蓄电池初始的电量以及给负载充电结束后的电量发送至管理分析模块;
管理分析模块用于接收电量输入模块发送的输入蓄电池的电流和电压,并接收时间统计模块发送的蓄电池充电的时长,根据输入蓄电池的电流、电压以及充电时长,统计输入蓄电池的电量,输入电量等于输入电流、电压以及充电时长的乘积,并接收负载供应模块发送的负载电阻、电流输出模块发送的蓄电池输出的电流并结合时间统计模块发送的蓄电池为负载供电的时间,统计蓄电池输出的电量,输出电量等于输出电流的平方与负载电阻以及为负载供电时长的乘积;
管理分析模块接收电量检测模块发送的蓄电池初始的电量以及给负载充电结束后的电量,将蓄电池初始的电量加上蓄电池输入的电量并减去蓄电池输出的电量,获得蓄电池理论电量,并将获得的蓄电池理论电量和电量检测模块检测的蓄电池为负载充电结束后的电量进行对比,计算电量损耗系数,所述电量损耗系数的计算公式为
Figure BDA0002246320530000061
θ表示为蓄电池的电量损耗系数,D表示为蓄电池理论电量,B表示为蓄电池为负载供电后剩余的电量,电量损耗系数越大,表明蓄电池的使用寿命越短,并将统计的电量损耗系数与设定的电量损耗系数阈值进行对比,若大于设定的电量损耗系数阈值,则表明蓄电池不满足规定的使用寿命,若小于设定的电量损耗系数阈值,则表明蓄电池满足规定的使用寿命,管理分析模块将统计的蓄电池输入电量、蓄电池输出电量、蓄电池初始电量、为负载供电后的电量以及电量损耗系数发送至显示终端。
显示终端用于接收管理分析模块发送的蓄电池输入电量、蓄电池输出电量、蓄电池初始电量、为负载供电后的电量以及电量损耗系数,并对接收的蓄电池输入电量、蓄电池输出电量、蓄电池初始电量、为负载供电后的电量以及电量损耗系数进行显示,便于管理人员直观地了解蓄电池的使用寿命。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种基于蓄电池的使用寿命检测系统,其特征在于:包括电量输入模块、时间统计模块、负载供应模块、电量检测模块、电流输出模块、管理分析模块和显示模块;
所述管理分析模块分别与电量输入模块、时间统计模块、负载供应模块、电量检测模块、电流输出模块和显示模块连接;
所述电量输入模块用于实时检测流入蓄电池内的电流和电压,并将输入的蓄电池的电流和电压发送至管理分析模块;
所述时间统计模块为计时器,用于实时统计蓄电池充电的时长以及蓄电池为负载供电的时长,并将检测的蓄电池充电的时长以及蓄电池为负载供电的时长发送至管理分析模块;
所述负载供应模块用于检测接入蓄电池的负载电阻,并将检测的负载电阻发送至管理分析模块;
所述电流输出模块用于实时检测蓄电池输出的电流,并将检测的蓄电池输出的电流发送至管理服务器;
所述电量检测模块用于检测蓄电池初始的电量以及给负载充电结束后的电量,并将检测的蓄电池初始的电量以及给负载充电结束后的电量发送至管理分析模块;
所述管理分析模块用于接收电量输入模块发送的输入蓄电池的电流和电压,并接收时间统计模块发送的蓄电池充电的时长,根据输入蓄电池的电流、电压以及充电时长,统计输入蓄电池的电量,输入电量等于输入电流、电压以及充电时长的乘积,并接收负载供应模块发送的负载电阻、电流输出模块发送的蓄电池输出的电流并结合时间统计模块发送的蓄电池为负载供电的时间,统计蓄电池输出的电量,输出电量等于输出电流的平方与负载电阻以及为负载供电时长的乘积;
所述管理分析模块接收电量检测模块发送的蓄电池初始的电量以及给负载充电结束后的电量,将蓄电池初始的电量加上蓄电池输入的电量并减去蓄电池输出的电量,获得蓄电池理论电量,并将获得的蓄电池理论电量和电量检测模块检测的蓄电池为负载充电结束后的电量进行对比,计算电量损耗系数,并将统计的电量损耗系数与设定的电量损耗系数阈值进行对比,若大于设定的电量损耗系数阈值,则表明蓄电池不满足规定的使用寿命,若小于设定的电量损耗系数阈值,则表明蓄电池满足规定的使用寿命,管理分析模块将统计的蓄电池输入电量、蓄电池输出电量、蓄电池初始电量、为负载供电后的电量以及电量损耗系数发送至显示终端;
所述显示终端用于接收管理分析模块发送的蓄电池输入电量、蓄电池输出电量、蓄电池初始电量、为负载供电后的电量以及电量损耗系数,并对接收的蓄电池输入电量、蓄电池输出电量、蓄电池初始电量、为负载供电后的电量以及电量损耗系数进行显示;
所述电量损耗系数的计算公式为
Figure FDA0002793080440000021
θ表示为蓄电池的电量损耗系数,D表示为蓄电池理论电量,B表示为蓄电池为负载供电后剩余的电量。
2.根据权利要求1所述的一种基于蓄电池的使用寿命检测系统,其特征在于:所述电量输入模块包括电流检测单元和电压检测单元,所述电流检测单元为电流传感器,用于实时检测输入蓄电池内的电流大小,并将检测的输入蓄电池内的电流大小发送至管理分析模块;电压检测单元为电压传感器,用于实时检测输入蓄电池内的电压,并将检测的输入蓄电池内的电压大小发送至管理分析模块。
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