CN111781515A - 一种电池模组的测试一体机 - Google Patents

一种电池模组的测试一体机 Download PDF

Info

Publication number
CN111781515A
CN111781515A CN202010671996.4A CN202010671996A CN111781515A CN 111781515 A CN111781515 A CN 111781515A CN 202010671996 A CN202010671996 A CN 202010671996A CN 111781515 A CN111781515 A CN 111781515A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery module
personal computer
industrial personal
testing
machine
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
CN202010671996.4A
Other languages
English (en)
Inventor
李兵
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.)
Shenzhen Ruinong Innovation Technology Co ltd
Original Assignee
Shenzhen Ruinong Innovation Technology Co ltd
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 Shenzhen Ruinong Innovation Technology Co ltd filed Critical Shenzhen Ruinong Innovation Technology Co ltd
Priority to CN202010671996.4A priority Critical patent/CN111781515A/zh
Publication of CN111781515A publication Critical patent/CN111781515A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/385—Arrangements for measuring battery or accumulator variables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/389—Measuring internal impedance, internal conductance or related variables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电池模组的测试一体机，包括有MES管理系统、与所述MES管理系统相连的工控机和与所述工控机电线相连的万用表、内阻仪、PLC模块、耐压仪和通讯系统；所述万用表、所述内阻仪和所述耐压仪均与继电器切换系统相连，所述继电器切换系统的输出端连接有用于连接待检测电池模组的测试接口，所述测试接口与探针下压系统相连，通过所述探针下压系统带动所述测试接口进行往返升降移动；所述继电器切换系统与所述PLC模块相连，所述PLC模块采集与所述继电器切换系统相连的所述万用表、所述内阻仪和所述耐压仪的测试数据，并通过所述通讯系统将测试数据上传至所述工控机内，实现设备上下游生产能力的匹配的同时，可提高电池模组的检测效率。

Description

一种电池模组的测试一体机
技术领域
本发明涉及电池模组测试领域，尤其涉及一种电池模组的测试一体机。
背景技术
目前，动力电池模组已成为电动汽车的最关键部分，动力电池模组的性能和安全直至影响者电动汽车的续航里程和安全性。而电池模组的检测过程相对复杂，需要完成开路电压、线束通断检测、耐压、绝缘等一系列测试。而在传统的生产线上一般通过人工利用不同的设备依次对每个电池进行检测，人工检测过程耗时长，且人工检测的测试记录无法自动保存，导致影响动力电池模组检测工序的整体效率。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种电池模组的测试一体机，可提高电池模组的检测效率。
本发明的目的采用如下技术方案实现：
一种电池模组的测试一体机，包括有MES管理系统、与所述MES管理系统相连的工控机和与所述工控机电线相连的万用表、内阻仪、PLC模块、耐压仪和通讯系统；所述万用表、所述内阻仪和所述耐压仪均与继电器切换系统相连，所述继电器切换系统的输出端连接有用于连接待检测电池模组的测试接口，所述测试接口与探针下压系统相连，通过所述探针下压系统带动所述测试接口进行往返升降移动；所述继电器切换系统与所述PLC模块相连，所述PLC模块采集与所述继电器切换系统相连的所述万用表、所述内阻仪和所述耐压仪的测试数据，并通过所述通讯系统将测试数据上传至所述工控机内。
进一步地，所述工控机通过TCP/IP协议与所述MES管理系统。
进一步地，所述测试接口包括与所述继电器切换系统的输出端相连的线束接头和探针组。
进一步地，所述万用表通过所述线束接头与待检测的电池模组相连。
进一步地，所述内阻仪通过所述探针组与待检测的电池模组相连。
进一步地，所述耐压仪的参考端通过电线与待检测的电池模组的外壳相连，所述耐压仪的输出端通过继电器与待检测的电池模组的总负极端相连。
进一步地，还包括环境温度检测仪，所述环境温度检测仪与所述工控机相连，用于将采集到的环境温度参数上传至所述工控机内。
进一步地，所述工控机连接有显示器。
进一步地，还包括用于扫描电池模组上的条形码的扫码枪，所述扫码枪与所述工控机相连。
进一步地，所述通讯系统通过CAN通讯通道与所述工控机相连。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明的工控机与MES管理系统相连，且工控机与PLC模块相连，所述PLC模块可采集万用表、内阻仪和耐压仪的测试数据，对测试数据进行自动记录和保存，并将数据上传至MES管理系统中，实现设备上下游生产能力的匹配，满足生产工艺需求。
附图说明
图1为本发明测试一体机的电路示意图之一；
图2为本发明测试一体机的电路示意图之二；
图3为本发明测试一体机的设备动作流程图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
本实施例提供一种电池模组的测试一体机，用于实现模组的开路电压、线束通断检测、耐压、绝缘的全自动测试，一体机根据测试项目要求进行合格与不合格品自动判别，自动记录、保存测试数据，上传到MES系统，进而实现设备上下游生产能力的匹配，满足生产工艺需求。
在本实施例中，如图1、图2所示，电池模组的测试一体机包括工控机和与工控机相连的万用表、内阻仪、PLC模块、耐压仪和通讯系统，其中工控机、万用表、内阻仪、耐压仪等均装设在同一个机柜中，使其整体呈现一体机结构。
工控机通过TCP/IP协议与MES管理系统，工控机可将所有采集到的数据上传至MES管理系统中进行数据管理。其中MES管理系统即制造执行管理系统，可海量采集生产现场数据，将企业信息和现场状况工艺参数相互结合，通过强调制造过程的整体优化来帮助企业实施完整的闭环生产，协助企业建立一体化和实时化的ERP/MES/SFC信息体系。工控机与MES管理系统相连通，可实时收集统计并显示生产信息，如当前产量、计划产量、工序优率、设备停机时间等，还可提供合理的生产控制策略，对生产中可遇见的各种情况提出合理的处理措施。
而工控机还与万用表、内阻仪、PLC模块、耐压仪和通讯系统相连，万用表、内阻仪和耐压仪均与继电器切换系统相连，继电器切换系统的输出端连接有用于连接待检测电池模组的测试接口，测试接口包括线束接头和探针组，其中探针组包括设有多个探针的探针板和侧压探针。
其中，继电器切换系统主要包括多个继电器。而在本实施例中，万用表和内阻仪均与同一个继电器相连，而与万用表相连的继电器输出端连接测试接口中的线束接头，可通过该线束接头与待检测的电池模组相连，万用表用于测量电池模组的串联单元电压、电池模组的内压差、电池模组的总电压、等电位测试等；而与内阻仪相连的继电器输出端连接测试接口中的探针板，利用探针板上的探针与待检测的电池模组相连，内阻仪则用于检测电池模组的开路电压、内阻、探针组接触检测和电池模组内串联单元的交流内阻；而耐压仪与另一个继电器相连，与耐压仪正极相连的继电器输出端同样连接探针板，与耐压仪负极相连的继电器输出端连接侧压探针，该侧压探针与待检测电池模组的外壳相连，用于测量电池模组的总正极端与外壳的绝缘阻抗，还可用于进行总正极端与外壳的绝缘耐压测试。
每路继电器均单独控制，且每路继电器均带有保险管，可提高设备安全性。而上述的两个继电器均与PLC模块相连，PLC模块用于采集与继电器相连的万用表、内阻仪和耐压仪的测试数据，并通过通讯系统将测试数据上传至工控机内。在本实施例中，通讯系统为CMC计算机通讯系统，该通讯系统通过CAN通讯通道与工控机相连，实现通讯功能。
而在本实施例中的测试一体机中，还连接有开关电源，开关电源与CMC计算机通讯系统相连，为通讯系统提供足够的电能。
与此同时，为了提高测试一体机的测试智能化程度，一体机中还设有探针下压系统，探针下压系统与测试接口相连，且探针下压系统还与PLC模块相连，PLC模块控制探针下压系统带动测试接口进行往返升降移动，使得测试接口上的探针和接头可自动下降并对准插入待检测电池模组的接口中，从而对电池模组进行各种检测。
具体工作原理如下，如图3所示，待检测的电池模组经传送设备移动至指定位置时，PLC模块控制气缸等升降设备将电池模组顶升至设定的高度，探针板及侧压探针到位，使得测试接口与电池模组接触检测，依次对待检测的电池模组进行模组开路电压、模组内阻、电芯电压测试、总正与外壳绝缘阻抗、总正与外壳耐压测试等一系列检测，在检测过程中将每个步骤的测试数据上传至PLC模块中，由PLC模块上传至工控机中；其中推出测试，探针下压系统带动电池模组下降，并将电池模组运走。而探针下压系统的具体结构在现有技术中已经公开，在此不做详细描述。
此外，工控机还与显示屏相连，且利用上位机软件可对采集到的测试数据进行实时监测，并在软件中将每一个测试项目的测试结果罗列出来，用户可通过显示屏直接查看到检测现场的每一组数据。其次，当上位机软件判断出测试数据异常时，可在软件中的呈现异常信息，并将异常信息以时间的先后顺序进行排列；上位机软件可提供故障诊断功能，设备发生故障时，控制面板能提示故障类型，发生位置，必要时提供具体的处理方法。此外，用户还可通过键盘等输入模块向工控机下发控制指令，工控机将控制指令经PLC模块发送至对应的设备中进行控制，提高测试一体机的智能化程度。
上位机软件可呈现每个测试项目的测试结果外，用户还可在软件中设置配置参数，在配置管理页面中可对每个测试项目的名称进行修改，可增加新的测试项目或删减原有的测试项目，同时还可设置每个测试项目的测试次数进行调整；与此同时，还可对通讯配置进行修改，例如网络名称、通讯协议、通讯类型、通讯端口等，通过上位机软件实现智能化控制，提高一体机的灵活性和智能程度。
此外，工控机还连接有存储模块，该存储模块对工控机采集所得的测试数据进行保存，且在保存过程中，会对测试数据进行预处理，将测试数据按照电池模组编号、测试项目名称、及测试结果数据进行分类，将每个电池模组的每个测试项目所产生的数据分类并保存到不同的文件夹中，便于后续数据查找和定位。与此同时，还可根据存储模块中的历史数据生成对应的测试列表，相对应的用户可在上位机软件中对测试列表的内容进行修改，使得在测试列表中可呈现每个模组的测试结果。
而在每个电池模组上均设有条形码，该条形码记录有电池模组的信息，通过该扫描所得的信息可判断每个电池模组的身份；相对应地，测试一体机中还设有用于扫描电池模组上条形码的扫码枪，扫码枪与工控机相连，可将扫描所得的信息上传至工控机中。当待检测的电池模组在进行测试之前，利用扫码枪对待检测的电池模组上的条形码扫描后，工控机获得该电池模组的条码信息，再将该电池模组通过传送设备运输至测试一体机中进行检测，检测所得的结果上传至工控机后，工控机将检测结果与之前扫描所得的条码信息进行绑定。加入自动扫码录入系统，可大幅度提升检测效果。
此外，可通过扫描电池模组上的条形码来快速获知该电池模组的质量是否合格，从而实现电池模组良品差品自动分类的效果。
另外发现高压继电器(15kv)的工作温度和湿度对测试数据误差比较大，为了提高检测数据的准确性，将一体机的机柜内部温度维持在一个恒温恒湿的环境中。在本实施例中，可在机柜设置一个工业空调，工业空调通过控制器设定一个25摄氏度～38摄氏度之间的温度范围，且开启空调中的除湿功能营造一种恒温恒湿的环境。此外，还可在机柜内设有环境温度检测仪，环境温度检测仪可通过安装在不同位置上的温度传感器来实现一体机内的温度检测功能。环境温度检测仪与工控机相连，用于将采集到的环境温度参数上传至工控机内。在本实施例中，环境温度检测仪可检测电池模组内每个串联单元的温度、模组内采集温度与环境对比温差等。
本实施例工控机与MES管理系统相连，且工控机与PLC模块相连，所述PLC模块可采集万用表、内阻仪和耐压仪的测试数据，对测试数据进行自动记录和保存，并将数据上传至MES管理系统中，实现设备上下游生产能力的匹配，满足生产工艺需求；此外，用户可通过上位机软件通过PLC控制程序下发命令给各个仪器，仪器接收到指令后把测试数据上传PLC，PLC同步上传软件，该过程的读取速度相对较快，且能与生产线设备同步运行，提高测试效率。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种电池模组的测试一体机，其特征在于，包括有MES管理系统、与所述MES管理系统相连的工控机和与所述工控机电线相连的万用表、内阻仪、PLC模块、耐压仪和通讯系统；所述万用表、所述内阻仪和所述耐压仪均与继电器切换系统相连，所述继电器切换系统的输出端连接有用于连接待检测电池模组的测试接口，所述测试接口与探针下压系统相连，通过所述探针下压系统带动所述测试接口进行往返升降移动；所述继电器切换系统与所述PLC模块相连，所述PLC模块采集与所述继电器切换系统相连的所述万用表、所述内阻仪和所述耐压仪的测试数据，并通过所述通讯系统将测试数据上传至所述工控机内。
2.根据权利要求1所述的电池模组的测试一体机，其特征在于，所述工控机通过TCP/IP协议与所述MES管理系统。
3.根据权利要求1所述的电池模组的测试一体机，其特征在于，所述测试接口包括与所述继电器切换系统的输出端相连的线束接头和探针组。
4.根据权利要求3所述的电池模组的测试一体机，其特征在于，所述万用表通过所述线束接头与待检测的电池模组相连。
5.根据权利要求3所述的电池模组的测试一体机，其特征在于，所述内阻仪通过所述探针组与待检测的电池模组相连。
6.根据权利要求1所述的电池模组的测试一体机，其特征在于，所述耐压仪的参考端通过电线与待检测的电池模组的外壳相连，所述耐压仪的输出端通过继电器与待检测的电池模组的总负极端相连。
7.根据权利要求1所述的电池模组的测试一体机，其特征在于，还包括环境温度检测仪，所述环境温度检测仪与所述工控机相连，用于将采集到的环境温度参数上传至所述工控机内。
8.根据权利要求1所述的电池模组的测试一体机，其特征在于，所述工控机连接有显示器。
9.根据权利要求1所述的电池模组的测试一体机，其特征在于，还包括用于扫描电池模组上的条形码的扫码枪，所述扫码枪与所述工控机相连。
10.根据权利要求1所述的电池模组的测试一体机，其特征在于，所述通讯系统通过CAN通讯通道与所述工控机相连。
CN202010671996.4A 2020-07-13 2020-07-13 一种电池模组的测试一体机 Pending CN111781515A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010671996.4A CN111781515A (zh) 2020-07-13 2020-07-13 一种电池模组的测试一体机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010671996.4A CN111781515A (zh) 2020-07-13 2020-07-13 一种电池模组的测试一体机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111781515A true CN111781515A (zh) 2020-10-16

Family

ID=72767624

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010671996.4A Pending CN111781515A (zh) 2020-07-13 2020-07-13 一种电池模组的测试一体机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111781515A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114040195A (zh) * 2021-11-28 2022-02-11 苏州市德智电子有限公司 一种汽车智能驾驶室监控测试系统
CN114200265A (zh) * 2021-12-09 2022-03-18 福建星云电子股份有限公司 一种电池模组低压绝缘测试装置
CN114252796A (zh) * 2021-12-09 2022-03-29 福建星云电子股份有限公司 一种电池模组低压绝缘测试部装
CN114563604A (zh) * 2022-03-01 2022-05-31 湖北德普电气股份有限公司 一种侧置式动力电池测试装置
CN116047394A (zh) * 2023-03-13 2023-05-02 苏州清研精准汽车科技有限公司 电池检测设备的点检系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205404762U (zh) * 2016-03-04 2016-07-27 武汉力神动力电池系统科技有限公司 一种电池模组测试系统
CN105911475A (zh) * 2016-04-12 2016-08-31 中国船舶重工集团公司第七〇二研究所 一种动力电池Pack测试系统
CN109001646A (zh) * 2018-09-20 2018-12-14 芜湖奇达动力电池系统有限公司 动力电池模组检测设备
CN111346844A (zh) * 2020-03-10 2020-06-30 威马智慧出行科技（上海）有限公司 电池组检测筛选系统及方法
CN212622979U (zh) * 2020-07-13 2021-02-26 深圳市瑞能创新科技有限公司 一种电池模组的测试一体机

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205404762U (zh) * 2016-03-04 2016-07-27 武汉力神动力电池系统科技有限公司 一种电池模组测试系统
CN105911475A (zh) * 2016-04-12 2016-08-31 中国船舶重工集团公司第七〇二研究所 一种动力电池Pack测试系统
CN109001646A (zh) * 2018-09-20 2018-12-14 芜湖奇达动力电池系统有限公司 动力电池模组检测设备
CN111346844A (zh) * 2020-03-10 2020-06-30 威马智慧出行科技（上海）有限公司 电池组检测筛选系统及方法
CN212622979U (zh) * 2020-07-13 2021-02-26 深圳市瑞能创新科技有限公司 一种电池模组的测试一体机

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114040195A (zh) * 2021-11-28 2022-02-11 苏州市德智电子有限公司 一种汽车智能驾驶室监控测试系统
CN114200265A (zh) * 2021-12-09 2022-03-18 福建星云电子股份有限公司 一种电池模组低压绝缘测试装置
CN114252796A (zh) * 2021-12-09 2022-03-29 福建星云电子股份有限公司 一种电池模组低压绝缘测试部装
CN114563604A (zh) * 2022-03-01 2022-05-31 湖北德普电气股份有限公司 一种侧置式动力电池测试装置
CN114563604B (zh) * 2022-03-01 2024-01-19 湖北德普电气股份有限公司 一种侧置式动力电池测试装置
CN116047394A (zh) * 2023-03-13 2023-05-02 苏州清研精准汽车科技有限公司 电池检测设备的点检系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111781515A (zh) 一种电池模组的测试一体机
CN111459138B (zh) 道岔故障测试系统
CN102288935B (zh) 电能表检定系统
CN107132484B (zh) 一种电池系统的综合测试系统
CN103331506B (zh) 一种使用手持式终端检测自动化焊接装备的检测方法
CN207430730U (zh) 一种转盘式自动测试装置
CN104155593A (zh) 一种车载pcba在线测试系统及测试方法
CN109001646A (zh) 动力电池模组检测设备
CN214585871U (zh) 一种新型继电器试验装置
CN2814434Y (zh) 电池多性能参数检测装置
CN102193035A (zh) 阻抗元件自动分选检测评估系统
CN212622979U (zh) 一种电池模组的测试一体机
CN208937683U (zh) 一种光伏接线盒二极管特性检测装置
CN105414057A (zh) Pcba测试系统
CN208459884U (zh) 一种电能表的加速退化试验系统
CN112630579A (zh) 一种伺服驱动器老化测试方法及系统
CN108957281A (zh) 一种光伏接线盒二极管特性检测装置
CN114325550B (zh) 一种电能表检定流水线异常表位的自动诊断系统及方法
CN210487936U (zh) 单体动力电池在线检测系统
CN112882443B (zh) 基于工业互联网的自动化系统
CN106772202A (zh) 一种电能表rs485通信接口综合性能测试模组及方法
CN105403847A (zh) 一种基于fpga技术的电压监控系统及校验方法
CN112327114B (zh) 适用于航天器热试验的加热器阻值绝缘测量装置
CN108107877A (zh) 一种空调控制器自动检测系统
CN212872810U (zh) 一种用于检测电池管理系统功能的系统

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