CN112269132B - 一种电池组充放电测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池组充放电测试系统，包括检测箱、显示器和操作装置，所述显示器分别与检测箱和操作装置电连接，所述检测箱中设有储能变流器、动力电池盒、电池管理系统和电气元件，所述检测箱的内壁固定连接有水箱，所述水箱的上端侧壁固定连接有充气缸，所述充气缸中设有活塞，所述充气缸的侧壁设有多个导流管，所述充气缸的侧壁开设有多个进气口，多个所述进气口分别位于活塞与导流管之间，多个所述导流管上均设有单向阀，所述导流管远离充气缸的一端与水箱的上端侧壁密封连接，所述水箱的侧壁设有引流管，所述引流管远离水箱的一端设有高压雾化喷嘴。本发明能够模拟出雨天、振动等各种恶劣情况，进而提高电池充放电测试的准确度。

Description

一种电池组充放电测试系统

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池组充放电测试系统。

背景技术

高效动力电池即为电动汽车提供动力来源的电源，高效动力电池的性能决定汽车的续航，汽车对高效动力电池的安全性，可靠性和循环寿命也越来越高，为了测试电池的循环次数，目前都使用充放电循环测试设备来测试电池的循环次数。

现有技术中，在对电池进行充放电测试时，一般仅模拟在正常情况下，但是汽车在行驶过程中，不仅会剧烈晃动，而且也会在雨天行驶，在恶劣的环境下，电池能够稳定供电，也需要准确测试，为此，我们提出一种电池组充放电测试系统来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，如需要在雨天测量电池供电是否稳定，也需要测试电池在振动情况下是否供电稳定，而提出的一种电池组充放电测试系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种电池组充放电测试系统，包括检测箱、显示器和操作装置，所述显示器分别与检测箱和操作装置电连接，所述检测箱中设有储能变流器、动力电池盒、电池管理系统和电气元件，所述检测箱的内壁固定连接有水箱，所述水箱的上端侧壁固定连接有充气缸，所述充气缸中设有活塞，所述充气缸的侧壁设有多个导流管，所述充气缸的侧壁开设有多个进气口，多个所述进气口分别位于活塞与导流管之间，多个所述导流管上均设有单向阀，所述导流管远离充气缸的一端与水箱的上端侧壁密封连接，所述水箱的侧壁设有引流管，所述引流管远离水箱的一端设有高压雾化喷嘴，所述检测箱的内壁固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出轴固定连接有齿轮，所述检测箱的内壁滑动连接有回型框，所述回型框的上下内壁之间滑动连接有与齿轮匹配的齿环，所述回型框的下端侧壁固定连接有连接杆，所述连接杆的下端与活塞的侧壁固定连接，所述引流管上设有电磁阀，所述检测箱的底壁通过弹性件连接有安装板，所述电池管理系统分别与储能变流器、动力电池盒、伺服电机、湿度传感器、电磁阀和电气元件电连接。

优选地，所述储能变流器包括并网逆变器和负载仪，所述负载仪为可编程负载仪，所述负载仪的负载范围是0-30kw，且负载仪的精度为0.1mv和0.1ma。

优选地，所述电池管理系统包括控制模块、双向充放电模块、充放电量计算模块、电压采样模块、霍尔电流传感器、人机交互模块、通讯模块和存储模块。

优选地，所述电气元件包括继电器、断路器、接线端子、电缆和接插件。

优选地，所述齿环的两侧侧壁均固定连接有活动杆，所述活动杆贯穿回型框并安装滚轮，所述检测箱的内壁设有与滚轮匹配的限位杆，所述检测箱的内壁固定连接有多个固定板，所述固定板的侧壁通过多个复位弹簧连接有活动板，所述活动板的侧壁设为平滑区和波浪区，所述活动板与检测箱的内壁滑动连接，所述活动板的上端侧壁固定连接有伸缩滑轨，所述安装板的侧壁开设有条孔，所述伸缩滑轨贯穿条孔，多个所述伸缩滑轨的上端侧壁之间固定连接有卡板，所述卡板与安装板滑动连接。

优选地，所述安装板的上端侧壁固定连接有限位滑轨，所述卡板的下端侧壁固定连接有与限位滑轨匹配的限位滑动件。

优选的，所述回型框的上端侧壁固定连接有敲击锤，所述敲击锤的材质为橡胶，所述敲击锤的上端侧壁设有凸出的弧面，所述安装板的下端侧壁固定连接有加强块，所述加强块与安装板一体化设置。

优选的，所述电池管理系统的测试额定电压范围为350-500Vdc，所述电池管理系统的测试额定时间范围为0.5-1.5min。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、能够快速对电池进行充放电测试，而且测试过程中，可以模仿雨天、车辆振动等各种情况，进而提高充放电测试的准确性，保证电池即使在恶劣环境中，能够稳定供电；

2、通过伺服电机带动齿轮转动，进而带动活塞下压，向水箱中鼓入空气，增加水箱中的压强，这样打开电磁阀后，在压强的作用下，能够将水从高压雾化喷嘴喷出，模拟雨天的情况，而且能够增加检测箱中的湿度，以便模拟出电池在雨天的使用情况；

3、当回型框在升降时，能够使敲击锤敲击安装板，进而使得电池能够模拟出上下振动的效果，而连接杆和滚轮在移动时，通过平滑区和波浪区的设置，带动伸缩滑轨和卡板左右移动，进而模拟出电池左右晃动的效果，这样能够准确测量出电池在各种情况下的供电状态，提高电池充放电测试的实用性。

附图说明

图1为本发明提出的一种电池组充放电测试系统的结构示意图。

图2为检测箱的截面示意图。

图3为水箱和安装板的连接结构示意图；

图4为图3中A出的结构示意图；

图5为电池管理系统的模块结构图。

图中：1检测箱、2显示器、3操作装置、4储能变流器、5动力电池盒、6电池管理系统、7电气元件、8水箱、9充气缸、10活塞、11导流管、12单向阀、13高压雾化喷嘴、14伺服电机、15齿轮、16回型框、17齿环、18连接杆、19电磁阀、20安装板、21活动杆、22滚轮、23限位杆、24固定板、25复位弹簧、26活动板、27平滑区、28波浪区、29伸缩滑轨、30卡板、31敲击锤、32加强块、33湿度传感器、34弹性件。

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。

参照图1-4，一种电池组充放电测试系统，包括检测箱1、显示器2和操作装置3，显示器2分别与检测箱1和操作装置3电连接，检测箱1中设有储能变流器4、动力电池盒5、电池管理系统6和电气元件7，储能变流器4包括并网逆变器和负载仪，负载仪为可编程负载仪，负载仪的负载范围是0-30kw，且负载仪的精度为0.1mv和0.1ma，负载仪测试的范围大，精度准，电池管理系统6包括控制模块、双向充放电模块、充放电量计算模块、电压采样模块、霍尔电流传感器、人机交互模块、通讯模块和存储模块，这样能够准确快速地对电池进行充放电测试，而且测试结果准确，方便随时查看，电气元件7包括继电器、断路器、接线端子、电缆和接插件，安全性高，电气元件7、电池管理系统6和储能变流器4均由防水罩保护，保证其安全使用；

电池管理系统6的测试额定电压范围为350-500Vdc，电池管理系统6的测试额定时间范围为0.5-1.5min，测试范围模拟出实际使用中的情况，结果准确，检测箱1的内壁固定连接有水箱8，水箱8的上端侧壁固定连接有充气缸9，充气缸9中设有活塞10，充气缸9的侧壁设有多个导流管11，充气缸9的侧壁开设有多个进气口，多个进气口分别位于活塞10与导流管11之间，多个导流管11上均设有单向阀12，导流管11远离充气缸9的一端与水箱8的上端侧壁密封连接，水箱8的侧壁设有引流管，引流管远离水箱8的一端设有高压雾化喷嘴13，检测箱1的内壁固定连接有伺服电机14，伺服电机14的输出轴固定连接有齿轮15，检测箱1的内壁滑动连接有回型框16，回型框16的上下内壁之间滑动连接有与齿轮15匹配的齿环17，齿环17的两侧侧壁均固定连接有活动杆21，活动杆21贯穿回型框16并安装滚轮22；

检测箱1的内壁设有与滚轮22匹配的限位杆23，检测箱1的内壁固定连接有多个固定板24，固定板24的侧壁通过多个复位弹簧25连接有活动板26，活动板26的侧壁设为平滑区27和波浪区28，活动板26与检测箱1的内壁滑动连接，活动板26的上端侧壁固定连接有伸缩滑轨29，安装板20的侧壁开设有条孔，伸缩滑轨29贯穿条孔，多个伸缩滑轨29的上端侧壁之间固定连接有卡板30，卡板30与安装板20滑动连接，安装板20的上端侧壁固定连接有限位滑轨，卡板30的下端侧壁固定连接有与限位滑轨匹配的限位滑动件，回型框16的上端侧壁固定连接有敲击锤31，敲击锤31的材质为橡胶，使用寿命长，且不易损坏，对安装板20的破坏也小，敲击锤31的上端侧壁设有凸出的弧面，安装板20的下端侧壁固定连接有加强块32，加强块32与安装板20一体化设置，外表美观，且利用加强块32能够延长安装板20的使用寿命，回型框16的下端侧壁固定连接有连接杆18，连接杆18的下端与活塞10的侧壁固定连接，引流管上设有电磁阀19，检测箱1的底壁通过弹性件34连接有安装板20，电池管理系统6分别与储能变流器4、动力电池盒5、伺服电机14、湿度传感器33、电磁阀19和电气元件7电连接。

本发明中，在对电池进行充放电测试时，将电池放到卡板30上，然后利用伺服电机14带动齿轮15转动，齿轮15带动齿环17上下移动，回型框16能够跟随齿环17一起上下移动，同时，齿环17能够在回型框16中左右滑动，回型框16下移时，能够抵住连接杆18和活塞10下移，进而将充气缸9中的气体经过导流管11进入水箱8中，并且在单向阀12的作用下，避免水箱8中的气体回流，这样就能够对水箱8加压，在模拟雨天时，只需打开电磁阀19，在压强的作用下，能够将水经过导流管11从高压雾化喷嘴13喷出，进而形成下雨的效果，并增加检测箱1中的湿度，准确测量电池在雨天的情况下是否能够充放电稳定，而且通过湿度传感器33能够准确测量出检测箱1中的湿度大小，方便工作人员直接观察，减轻测试负担；

当回型框16上升时，能够带动敲击锤31上升，进而敲打加强块32，并在弹性件34的限制作用下，使安装板20上下晃动，进而带动卡板30和卡板30上的电池上下晃动，而齿环17在回型框16中左右移动时，能够带动活动杆21移动，活动杆21能够与限位杆23配合，保证齿环17移动过程中的稳定性，同时滚轮22在移动时，通过平滑区27和波浪区28的设置，可以抵住活动板26移动，而在复位弹簧25的反弹力作用下，能够使得活动板26左右来回移动，活动板26带动伸缩滑轨29和卡板30左右移动，进而模拟出电池左右晃动，能够快速对电池进行充放电测试，而且测试过程中，可以模仿雨天、车辆振动等各种情况，进而提高充放电测试的准确性，保证电池即使在恶劣环境中，能够稳定供电。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电池组充放电测试系统，包括检测箱(1)、显示器(2)和操作装置(3)，所述显示器(2)分别与检测箱(1)和操作装置(3)电连接，其特征在于，所述检测箱(1)中设有储能变流器(4)、动力电池盒(5)、电池管理系统(6)和电气元件(7)，所述检测箱(1)的内壁固定连接有水箱(8)，所述水箱(8)的上端侧壁固定连接有充气缸(9)，所述充气缸(9)中设有活塞(10)，所述充气缸(9)的侧壁设有多个导流管(11)，所述充气缸(9)的侧壁开设有多个进气口，多个所述进气口分别位于活塞(10)与导流管(11)之间，多个所述导流管(11)上均设有单向阀(12)，所述导流管(11)远离充气缸(9)的一端与水箱(8)的上端侧壁密封连接，所述水箱(8)的侧壁设有引流管，所述引流管远离水箱(8)的一端设有高压雾化喷嘴(13)，所述检测箱(1)的内壁固定连接有伺服电机(14)，所述伺服电机(14)的输出轴固定连接有齿轮(15)，所述检测箱(1)的内壁滑动连接有回型框(16)，所述回型框(16)的上下内壁之间滑动连接有与齿轮(15)匹配的齿环(17)，所述回型框(16)的下端侧壁固定连接有连接杆(18)，所述连接杆(18)的下端与活塞(10)的侧壁固定连接，所述引流管上设有电磁阀(19)，所述检测箱(1)的底壁通过弹性件(34)连接有安装板(20)，所述电池管理系统(6)分别与储能变流器(4)、动力电池盒(5)、伺服电机(14)、湿度传感器(33)、电磁阀(19)和电气元件(7)电连接；

所述齿环(17)的两侧侧壁均固定连接有活动杆(21)，所述活动杆(21)贯穿回型框(16)并安装滚轮(22)，所述检测箱(1)的内壁设有与滚轮(22)匹配的限位杆(23)，所述检测箱(1)的内壁固定连接有多个固定板(24)，所述固定板(24)的侧壁通过多个复位弹簧(25)连接有活动板(26)，所述活动板(26)的侧壁设为平滑区(27)和波浪区(28)，所述活动板(26)与检测箱(1)的内壁滑动连接，所述活动板(26)的上端侧壁固定连接有伸缩滑轨(29)，所述安装板(20)的侧壁开设有条孔，所述伸缩滑轨(29)贯穿条孔，多个所述伸缩滑轨(29)的上端侧壁之间固定连接有卡板(30)，所述卡板(30)与安装板(20)滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种电池组充放电测试系统，其特征在于，所述储能变流器(4)包括并网逆变器和负载仪，所述负载仪为可编程负载仪，所述负载仪的负载范围是0-30kw，且负载仪的精度为0.1mv和0.1ma。

3.根据权利要求1所述的一种电池组充放电测试系统，其特征在于，所述电池管理系统(6)包括控制模块、双向充放电模块、充放电量计算模块、电压采样模块、霍尔电流传感器、人机交互模块、通讯模块和存储模块。

4.根据权利要求1所述的一种电池组充放电测试系统，其特征在于，所述电气元件(7)包括继电器、断路器、接线端子、电缆和接插件。

5.根据权利要求1所述的一种电池组充放电测试系统，其特征在于，所述安装板(20)的上端侧壁固定连接有限位滑轨，所述卡板(30)的下端侧壁固定连接有与限位滑轨匹配的限位滑动件。

6.根据权利要求1所述的一种电池组充放电测试系统，其特征在于，所述回型框(16)的上端侧壁固定连接有敲击锤(31)，所述敲击锤(31)的材质为橡胶，所述敲击锤(31)的上端侧壁设有凸出的弧面，所述安装板(20)的下端侧壁固定连接有加强块(32)，所述加强块(32)与安装板(20)一体化设置。

7.根据权利要求1所述的一种电池组充放电测试系统，其特征在于，所述电池管理系统(6)的测试额定电压范围为350-500Vdc，所述电池管理系统(6)的测试额定时间范围为0.5-1.5min。

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