CN113376533B - 一种锂电池检测设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种锂电池检测设备及方法,设备包括:处理器,分别与处理器连接的采样模块和锂电池充电模块;采样模块,用于采集待检测锂电池的第一信息;处理器,用于根据采样模块采集到的第一信息,确定待检测锂电池的第二信息,第二信息包括额定电压、材料、容量中的至少之一;和/或,用于设置对待检测锂电池进行检测参数和模式,检测模式包括单放电、先充电后放电、先放电后充电,先充电后放电再充电和先放电后充电再放电,多次循环;和/或,用于控制锂电池充电模块以与第二信息适配的充电相关参数对待检测锂电池进行充电;和/或,用于根据第二信息设置待检测锂电池的放电相关参数。本发明能够对锂电池进行全面检测且检测效率高。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,尤其涉及一种锂电池检测设备及方法。
背景技术
目前,市场上用于锂电池包检测仪器多为普通模式放电检测,检测模式单一,无法检测出除放电以外的其它性能参数,例如无法检测出充电相关参数。另外,目前的锂电池包检测仪器,需要检测人员手动设置检测时的相关参数,例如放电终止电压和/或放电电流等,检测效率低。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种锂电池检测设备及方法,用于解决目前的锂电池检测方案检测模式单一导致检测结果不全面、检测效率低的问题。
为解决上述技术问题,本发明提供一种锂电池检测设备,包括:采样模块、处理器和锂电池充电模块;所述处理器分别与所述采样模块、所述锂电池充电模块连接;
所述采样模块,用于采集待检测锂电池的第一信息;
所述处理器,用于根据所述采样模块采集到的所述第一信息,确定所述待检测锂电池的第二信息,所述第二信息包括额定电压、材料、容量中的至少之一;和/或,用于设置对所述待检测锂电池进行检测的检测模式,所述检测模式包括单放电、先充电后放电、先放电后充电,先充电后放电再充电和先放电后充电再放电;和/或,用于控制所述锂电池充电模块以与所述第二信息适配的充电相关参数对所述待检测锂电池进行充电,所述充电相关参数包括充电电流、充电电压和/或充电保护电压;和/或,用于根据所述第二信息设置所述待检测锂电池的放电相关参数,所述放电相关参数包括放电终止电压和/或放电电流。
可选的,所述锂电池检测装置还包括:数模转换器和运算放大器;
所述数模转换器的输入端与所述处理器连接、输出端与所述运算放大器的输入端连接,所述运算放大器的输出端与所述锂电池充电模块连接。
可选的,所述锂电池检测装置还包括:还包括通信模块,所述通信模块与所述处理器连接;
所述通信模块用于将所述待检测锂电池的检测数据发送至后台服务器和/或智能终端。
可选的,所述通信模块还用于接收所述后台服务器和/或所述智能终端发送的控制信息,所述控制信息用于控制所述锂电池检测装置启动、停止、设置充电相关参数和/或放电相关参数。
可选的,所述锂电池检测装置还包括:数字隔离器,所述数字隔离器与所述通信模块连接。
可选的,所述采样模块包括第一采样电路,所述处理器根据所述第一采样电路输出的信号确定所述待检测锂电池的额定电压,所述第一采样电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一开关三极管、第二开关三极管、第一功率继电器、第二功率继电器、第一场效应管和第二场效应管;所述第一电阻的第一端和所述第二电阻的第一端作为所述第一采样电路的一个输入端,用于与所述待检测锂电池连接,所述第一电阻的第二端与所述第一开关三极管的基极连接并与所述第三电阻的第一端连接,所述第一开关三极管的发射极与所述第三电阻的第二端均接地,所述第一开关三极管的集电极与所述第一功率继电器的其中一个线圈引脚连接,所述第一功率继电器的另一个线圈引脚接预设电压的电源,所述第一功率继电器的常开引脚和常闭引脚作为所述第一采样电路的第一输出端和第二输出端,所述第一功率继电器的公共引脚与所述第二功率继电器的常闭引脚连接;所述第二电阻的第二端与所述第二开关三极管的基极连接并与所述第四电阻的第一端连接,所述第二开关三极管的发射极与所述第四电阻的第二端均接地,所述第二开关三极管的集电极与所述第二功率继电器的其中一个线圈引脚连接,所述第二功率继电器的另一个线圈引脚接所述预设电压的电源,所述第二功率继电器的常开引脚作为所述第一采样电路的第三输出端;所述第五电阻的第一端接收一脉冲宽度调制信号,所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端连接并与所述第一场效应管的栅极连接,所述第六电阻的第二端与所述第一场效应管的源极连接,所述第一场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极连接,所述第二场效应管的源极和栅极连接并与所述第二功率继电器的公共引脚连接。
另外,本发明还提供一种锂电池检测方法,应用于上述任一种锂电池检测设备,所述方法包括:
根据采样模块采集到的待检测锂电池的第一信息,确定所述待检测锂电池的第二信息,所述第二信息包括额定电压、材料、容量中的至少之一;
执行以下操作中的至少之一:设置对所述待检测锂电池进行检测的检测模式,所述检测模式包括单放电、先充电后放电、先放电后充电,先充电后放电再充电和先放电后充电再放电;控制所述锂电池充电模块以与所述第二信息适配的充电相关参数对所述待检测锂电池进行充电,所述充电相关参数包括充电电流、充电电压和/或充电保护电压;根据所述第二信息设置所述待检测锂电池的放电相关参数,所述放电相关参数包括放电终止电压和/或放电电流。
可选的,所述锂电池检测方法还包括:
将所述待检测锂电池的检测数据发送至后台服务器和/或智能终端。
可选的,所述锂电池检测方法,还包括:
接收所述后台服务器和/或所述智能终端发送的控制信息;
根据所述控制信息启动对所述待检测锂电池的检测、停止对所述待检测锂电池的检测、设置对所述待检测锂电池进行充电检测时的充电相关参数和/或设置对所述待检测锂电池进行放电检测时的放电相关参数。
可选的,所述第一信息包括所述待检测锂电池的内阻和电压;
所述根据采样模块采集到的待检测锂电池的第一信息,确定所述待检测锂电池的第二信息,包括:
将所述待检测锂电池的内阻和电压输入至锂电池容量预估模型,并根据所述锂电池容量预估模型的输出确定所述待检测锂电池的容量;其中,所述锂电池容量预估模型包括深度置信网络、前馈神经网络和极限学习机,所述深度置信网络和前馈神经网络的输出均作为所述极限学习机的输入。
本发明的上述技术方案的有益效果如下:
本发明实施例,可以实现对锂电池的多模式检测,从而使得对锂电池的检测更加全面,且能够自动设置与待检测锂电池相适配的充电相关参数和/或放电相关参数,从而可以提高检测效率,降低人工成本。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种锂电池检测设备的结构示意图;
图2为本发明提供的一种锂电池检测设备中的处理器及其周边电路的结构示意图;
图3为本发明提供的一种锂电池检测设备中的锂电池充电模块以及其与处理器之间的连接电路的结构示意图;
图4为本发明提供的一种锂电池检测设备中的通信模块以及其与处理器之间的连接电路的结构示意图;
图5为本发明提供的一种锂电池检测设备中的第一采样电路的结构示意图;
图6为本发明提供的一种锂电池检测方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
除非另作定义,本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也相应地改变。
请参阅图1,本发明实施例提供了一种锂电池检测设备,包括:采样模块101、处理器102和锂电池充电模块103;所述处理器102分别与所述采样模块101、所述锂电池充电模块103连接;
所述采样模块101,用于采集待检测锂电池的第一信息;
所述处理器102,用于根据所述采样模块101采集到的所述第一信息,确定所述待检测锂电池的第二信息,所述第二信息包括额定电压、材料、容量中的至少之一;和/或,用于设置对所述待检测锂电池进行检测的检测模式,所述检测模式包括单放电、先充电后放电、先放电后充电,先充电后放电再充电和先放电后充电再放电;和/或,用于控制所述锂电池充电模块103以与所述第二信息适配的充电相关参数对所述待检测锂电池进行充电,所述充电相关参数包括充电电流、充电电压和/或充电保护电压;和/或,用于根据所述第二信息设置所述待检测锂电池的放电相关参数,所述放电相关参数包括放电终止电压和/或放电电流。
其中,所述处理器102可根据锂电池的额定电压(即规格)和/或材料(或材料类型)设定放电终止电压,可根据锂电池的容量设置相应的放电电流和充电电流。
本发明实施例中,可以实现对锂电池的多模式检测,从而使得对锂电池的检测更加全面,且能够自动设置与待检测锂电池相适配的充电相关参数和/或放电相关参数,从而可以提高检测效率,降低人工成本。
具体的,所述处理器102可以选用ATmega16系列单片机,ATmega16系列单片机是工控行业主流单片机,具有以下产品特点:
先进的RISC结构:131条指令–大多数指令执行时间为单个时钟周期,32个8位通用工作寄存器,全静态工作,工作于16MHz时性能高达16MIPS,只需两个时钟周期的硬件乘法器;
非易失性程序和数据存储器:16K字节的系统内可编程Flash(擦写寿命:10,000次),具有独立锁定位的可选Boot代码区(通过片上Boot程序实现系统内编程,真正的同时读写操作),512字节的EEPROM(擦写寿命:100,000次),1K字节的片内SRAM,可以对锁定位进行编程以实现用户程序的加密;
JTAG接口(与IEEE 1149.1标准兼容):符合JTAG标准的边界扫描功能,支持扩展的片内调试功能,通过JTAG接口实现对Flash、EEPROM、熔丝位和锁定位的编程;
外设特点:两个具有独立预分频器和比较器功能的8位定时器/计数器,一个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16位定时器/计数器,具有独立振荡器的实时计数器RTC,四通道PWM,8路10位ADC(8个单端通道,TQFP封装的7个差分通道,2个具有可编程增益(1x,10x,或200x)的差分通道),面向字节的两线接口,两个可编程的串行USART,可工作于主机/从机模式的SPI串行接口,具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器,片内模拟比较器;
特殊的处理器特点:上电复位以及可编程的掉电检测,片内经过标定的RC振荡器,片内/片外中断源,6种睡眠模式(空闲模式、ADC噪声抑制模式、省电模式、掉电模式、Standby以及扩展的Standby模式)。
ATmega16系列单片机的外围电路请参阅图2。
所述锂电池充电模块103具有9V-90V的宽电压范围,可覆盖市面上90%以上锂电池。所述待检测锂电池的额定电压为12V、24V、36V、48V、60V或72V。
可选的,所述锂电池检测装置,还包括:数模转换器和运算放大器;
所述数模转换器的输入端与所述处理器102连接、输出端与所述运算放大器的输入端连接,所述运算放大器的输出端与所述锂电池充电模块103连接。
其中,所述数模转换器可以是专用DA芯片TM8211,运算放大器可以是LM358运算放大器,也即本发明实施例使用专用DA芯片TM8211经过LM358运算放大器直接驱动锂电池充电模块103配合软件对锂电池进行充电。且本发明实施例在充电时实时监控充电电压和充电电流等充电参数。
具体的,请参阅图3,TM8211的BCK引脚与上述ATmega16系列单片机PB5(MOSI)引脚连接,WS引脚与单片机的PB6(MISO)引脚连接,DIN引脚与单片机的PB7(SCK)连接;TM8211的RCH引脚与LM358运算放大器的IN2+引脚连接,LCH引脚与LM358运算放大器的IN1+引脚连接。LM358运算放大器的IN-引脚通过电阻RN2、IN2-引脚通过电阻RN3与单片机的AREF引脚连接,请参阅图2,单片机的AREF引脚通过电阻RA8接电源VCC,并通过稳压管QA1接信号地,另外稳压管QA1还与电容CA6、CA8并联,电源VCC还通过串联的电阻RA9和电容CA7接信号地,电阻RA9和电容CA7的连接处与单片机的AVCC引脚连接。LM358运算放大器的IN1-引脚还通过电阻RN4与OUT1引脚连接,LM358运算放大器的IN2-引脚还通过电阻RN5与OUT2引脚连接,LM358运算放大器的OUT1引脚、OUT2引脚与锂电池充电模块连接,锂电池充电模块还与单片机的PA3引脚连接。
可选的,所述锂电池检测装置,还包括通信模块,所述通信模块与所述处理器102连接;
所述通信模块用于将所述待检测锂电池的检测数据发送至后台服务器和/或智能终端。
本发明实施例提供的锂电池检测装置,可以实时将对锂电池的检测数据发送至后台服务器和/或智能终端,从而可以为电池经销商或者电池厂家售后等部门提供实时检测数据。
可选的,所述通信模块还用于接收所述后台服务器和/或所述智能终端发送的控制信息,所述控制信息用于控制所述锂电池检测装置启动、停止、设置充电相关参数和/或放电相关参数。
可选的,所述锂电池检测装置,还包括:数字隔离器,所述数字隔离器与所述通信模块连接。
本发明实施例中,所述通信模块具体可以是半双工收发器,例如蓝牙模块、SP485EE,所述数字隔离器可以选用ADUM3201ARZ。另外,所述数字隔离器和所述通信模块之间还设置有高速CMOS器件,例如74HC14。
具体的,请参阅图4,数字隔离器ADUM3201ARZ的VOA引脚与单片机的PD1(TXD)引脚连接,VIB引脚与单片机的PD0(RXD)引脚连接,VLA引脚与74HC14的Y2引脚和A3引脚连接,VOB引脚与74HC14的A1引脚连接且通过电阻R4接预设电源(例如5V)。74HC14的Y1引脚与A5引脚连接并通过串联的电阻R9和发光二极管DTX LED接信号地,A2引脚与Y4引脚连接,Y3引脚通过电阻R串联的电阻R10和发光二极管DRX LED接信号地,A4引脚与半双工收发器SP485EE的RO引脚均通过电阻R6接预设电源(例如5V),Y5引脚与半双工收发器SP485EE的DI引脚均通过串联的电阻R8和电容C3接信号地,且电阻R8并联有二极管D1,二极管D1的阳极与Y5引脚连接,引脚Y6与半双工收发器SP485EE的RE/引脚和DE引脚连接,引脚A6通过所述电容C3接信号地。半双工收发器SP485EE的A引脚通过电感F3接J485A+并通过电阻R7接预设电源(例如5V)、通过肖特基二极管D5接大地,半双工收发器SP485EE的B引脚通过电感F2接J485B-并通过电阻R5接信号地、通过肖特基二极管D3接大地,电阻R5和R7之间还设有肖特基二极管D4。
本发明实施例中,使用隔离芯片和通信模块连接,可以保证数据通信的稳定和安全。
可选的,所述采样模块101包括第一采样电路,所述处理器102根据所述第一采样电路输出的信号确定所述待检测锂电池的额定电压,请参阅图5,所述第一采样电路包括第一电阻RT5、第二电阻RT6、第三电阻RT7、第四电阻RT8、第五电阻RP4、第六电阻RP3、第一开关三极管Q2、第二开关三极管Q3、第一功率继电器D6、第二功率继电器D7、第一场效应管NP1和第二场效应管DD1;所述第一电阻RT5的第一端和所述第二电阻RT6的第一端作为所述第一采样电路的一个输入端,用于与所述待检测锂电池连接,所述第一电阻RT5的第二端与所述第一开关三极管Q2的基极连接并与所述第三电阻RT7的第一端连接,所述第一开关三极管Q2的发射极与所述第三电阻RT7的第二端均接地,所述第一开关三极管Q2的集电极与所述第一功率继电器D6的其中一个线圈引脚连接,所述第一功率继电器D6的另一个线圈引脚接预设电压(例如12V)的电源,所述第一功率继电器D6的常开引脚和常闭引脚作为所述第一采样电路的第一输出端和第二输出端,所述第一功率继电器D6的公共引脚与所述第二功率继电器D7的常闭引脚连接;所述第二电阻RT6的第二端与所述第二开关三极管Q3的基极连接并与所述第四电阻RT8的第一端连接,所述第二开关三极管Q3的发射极与所述第四电阻RT8的第二端均接地,所述第二开关三极管Q3的集电极与所述第二功率继电器D7的其中一个线圈引脚连接,所述第二功率继电器D7的另一个线圈引脚接所述预设电压的电源,所述第二功率继电器D7的常开引脚作为所述第一采样电路的第三输出端;所述第五电阻RP4的第一端接收一脉冲宽度调制信号(PWMOUT),所述第五电阻RP4的第二端与所述第六电阻RP3的第一端连接并与所述第一场效应管NP1的栅极连接,所述第六电阻RP3的第二端与所述第一场效应管NP1的源极连接,所述第一场效应管NP1的漏极与所述第二场效应管DD1的漏极连接,所述第二场效应管DD1的源极和栅极连接并与所述第二功率继电器D7的公共引脚连接。其中,第一开关三极管Q2、第二开关三极管Q3均为NPN型,第一场效应管NP1和第二场效应管DD1均为N沟道MOS管。
本发明实施例中,通过硬件继电器切换配合软件逻辑判断,实现自动识别电池类型,即锂电池的额定电压,以根据锂电池的额定电压自动设定放电终止电压。
可选的,所述采样模块101包括第二采样电路,所述第二采样电路用于获取所述待检测锂电池的内阻,所述第二采样电路包括频率为预设频率且电流小于预设电流值的恒定交流源,所述恒定交流源加载在所述待检测锂电池上,所述第二采样电路还包括与所述待检测锂电池输出端连接的交流差分电路、与所述交流差分电路连接的锁相放大器、与所述锁相放大器连接的低通滤波器、与所述低通滤波器连接的放大器、与所述放大器连接的模数转换器,所述模数转换器与所述处理器连接。另外,所述恒定交流源还与所述锁相放大器连接,用于向所述锁相放大器提供正弦信号。
请参阅图6,本发明实施例还提供一种锂电池检测方法,应用于上述任一种锂电池检测设备,所述方法包括:
步骤601:根据采样模块采集到的待检测锂电池的第一信息,确定所述待检测锂电池的第二信息,所述第二信息包括额定电压、材料、容量中的至少之一;
步骤602:执行以下操作中的至少之一:设置对所述待检测锂电池进行检测的检测模式,所述检测模式包括单放电、先充电后放电、先放电后充电,先充电后放电再充电和先放电后充电再放电;控制所述锂电池充电模块以与所述第二信息适配的充电相关参数对所述待检测锂电池进行充电,所述充电相关参数包括充电电流、充电电压和/或充电保护电压;根据所述第二信息设置所述待检测锂电池的放电相关参数,所述放电相关参数包括放电终止电压和/或放电电流。
本发明实施例中,可以实现对锂电池的多模式检测,从而使得对锂电池的检测更加全面,且能够自动设置与待检测锂电池相适配的充电相关参数和/或放电相关参数,从而可以提高检测效率,降低人工成本。
可选的,在设置对所述待检测锂电池进行检测的检测模式时,可以根据所述待检测锂电池的材料、额定电压、当前电压和/或放电终止电压,确定所述检测模式。举例来说,如果所述待检测锂电池的当前电压与所述放电终止电压之间的差值小于第一预设阈值、或者所述待检测锂电池的当前电压小于所述额定电压且与所述额定电压之间的差值大于第二预设阈值,则选择先充电的检测模式,例如先充电后放电、先充电后放电再充电。如果所述待检测锂电池的当前电压与所述放电终止电压之间的差值大于或等于所述第一预设阈值、或者所述待检测锂电池的当前电压小于所述额定电压且与所述额定电压之间的差值小于或等于第二预设阈值、或者所述待检测锂电池的当前电压大于所述额定电压,则选择先放电的检测模式,例如先放电后充电、先放电后充电再放电。第一预设阈值、第二预设阈值可根据所述待检测锂电池的额定电压和/或放电终止电压确定。又例如,如果所述待检测锂电池的当前电压与所述放电终止电压之间的差值等于0或者小于第三预设阈值(一个较小的值),则选择先充电后放电的检测模式;如果所述待检测锂电池的当前电压与所述放电终止电压之间的差值大于0或大于或等于第三预设阈值且小于第四预设阈值,则选择先放电后充电再放电的检测模式;如果所述待检测锂电池的当前电压与所述放电终止电压之间的差值大于或等于所述第四预设阈值、或所述待检测锂电池的当前电压小于所述额定电压且当前电压与额定电压之间的差值小于第五预设阈值、或当前电压大于额定电压且小于第六预设阈值,则选择先充电后放电再充电的检测模式;如果所述待检测锂电池的当前电压大于额定电压且大于或等于第六预设阈值,则选择先放电后充电的检测模式。其中,第四预设阈值、第五预设阈值根据所述放电终止电压和/或所述额定电压确定,第六预设阈值可以根据所述额定电压确定。
本发明实施例中,选择合适的检测模式,可以减少检测所需的时间。
可选的,所述锂电池检测方法还包括:
将所述待检测锂电池的检测数据发送至后台服务器和/或智能终端。
可选的,所述锂电池检测方法,还包括:
接收所述后台服务器和/或所述智能终端发送的控制信息;
根据所述控制信息启动对所述待检测锂电池的检测、停止对所述待检测锂电池的检测、设置对所述待检测锂电池进行充电检测时的充电相关参数和/或设置对所述待检测锂电池进行放电检测时的放电相关参数。
可选的,所述第一信息包括所述待检测锂电池的内阻和电压;
所述根据采样模块采集到的待检测锂电池的第一信息,确定所述待检测锂电池的第二信息,包括:
将所述待检测锂电池的内阻和电压输入至锂电池容量预估模型,并根据所述锂电池容量预估模型的输出确定所述待检测锂电池的容量;其中,所述锂电池容量预估模型包括深度置信网络(Deep BeliefNetworks,DBN)、前馈神经网络(forward neural network,FNN)和极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM),所述深度置信网络和前馈神经网络的输出均作为所述极限学习机的输入。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种锂电池检测设备,其特征在于,包括:采样模块、处理器和锂电池充电模块;所述处理器分别与所述采样模块、所述锂电池充电模块连接;
所述采样模块,用于采集待检测锂电池的第一信息;
所述处理器,用于根据所述采样模块采集到的所述第一信息,确定所述待检测锂电池的第二信息,所述第二信息包括额定电压、材料、容量;用于设置对所述待检测锂电池进行检测的检测模式,根据所述待检测锂电池的材料、额定电压、当前电压和放电终止电压,确定所述检测模式,所述检测模式包括单放电、先充电后放电、先放电后充电,先充电后放电再充电和先放电后充电再放电,多次循环;用于控制所述锂电池充电模块以与所述第二信息适配的充电相关参数对所述待检测锂电池进行充电,所述充电相关参数包括充电电流、充电电压和/或充电保护电压;和用于根据所述第二信息设置所述待检测锂电池的放电相关参数,所述放电相关参数包括放电终止电压和/或放电电流;
通信模块,所述通信模块与所述处理器连接;所述通信模块用于将所述待检测锂电池的检测数据发送至后台服务器和/或智能终端;
数字隔离器,所述数字隔离器与所述通信模块连接;
所述采样模块包括第一采样电路,所述处理器根据所述第一采样电路输出的信号确定所述待检测锂电池的额定电压,所述第一采样电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一开关三极管、第二开关三极管、第一功率继电器、第二功率继电器、第一场效应管和第二场效应管;所述第一电阻的第一端和所述第二电阻的第一端作为所述第一采样电路的一个输入端,用于与所述待检测锂电池连接,所述第一电阻的第二端与所述第一开关三极管的基极连接并与所述第三电阻的第一端连接,所述第一开关三极管的发射极与所述第三电阻的第二端均接地,所述第一开关三极管的集电极与所述第一功率继电器的其中一个线圈引脚连接,所述第一功率继电器的另一个线圈引脚接预设电压的电源,所述第一功率继电器的常开引脚和常闭引脚作为所述第一采样电路的第一输出端和第二输出端,所述第一功率继电器的公共引脚与所述第二功率继电器的常闭引脚连接;所述第二电阻的第二端与所述第二开关三极管的基极连接并与所述第四电阻的第一端连接,所述第二开关三极管的发射极与所述第四电阻的第二端均接地,所述第二开关三极管的集电极与所述第二功率继电器的其中一个线圈引脚连接,所述第二功率继电器的另一个线圈引脚接所述预设电压的电源,所述第二功率继电器的常开引脚作为所述第一采样电路的第三输出端;所述第五电阻的第一端接收一脉冲宽度调制信号,所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端连接并与所述第一场效应管的栅极连接,所述第六电阻的第二端与所述第一场效应管的源极连接,所述第一场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极连接,所述第二场效应管的源极和栅极连接并与所述第二功率继电器的公共引脚连接。
2.根据权利要求1所述的锂电池检测设备,其特征在于,还包括:数模转换器和运算放大器;
所述数模转换器的输入端与所述处理器连接、输出端与所述运算放大器的输入端连接,所述运算放大器的输出端与所述锂电池充电模块连接。
3.根据权利要求1所述的锂电池检测设备,其特征在于,所述通信模块还用于接收所述后台服务器和/或所述智能终端发送的控制信息,所述控制信息用于控制所述锂电池检测设备启动、停止、设置充电相关参数和/或放电相关参数。
4.一种锂电池检测方法,其特征在于,应用于权利要求1-3中任一项所述的锂电池检测设备,所述方法包括:
根据采样模块采集到的待检测锂电池的第一信息,确定所述待检测锂电池的第二信息,所述第二信息包括额定电压、材料、容量;
执行以下操作中的至少之一:设置对所述待检测锂电池进行检测的检测模式,根据所述待检测锂电池的材料、额定电压、当前电压和放电终止电压,确定所述检测模式,所述检测模式包括单放电、先充电后放电、先放电后充电,先充电后放电再充电和先放电后充电再放电;控制所述锂电池充电模块以与所述第二信息适配的充电相关参数对所述待检测锂电池进行充电,所述充电相关参数包括充电电流、充电电压和/或充电保护电压;根据所述第二信息设置所述待检测锂电池的放电相关参数,所述放电相关参数包括放电终止电压和/或放电电流;
对锂电池的检测数据进行过滤,并将过滤后的锂电池检测数据实时发送至后台服务器和/或智能终端;
所述采样模块包括第一采样电路,所述处理器根据所述第一采样电路输出的信号确定所述待检测锂电池的额定电压,所述第一采样电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一开关三极管、第二开关三极管、第一功率继电器、第二功率继电器、第一场效应管和第二场效应管;所述第一电阻的第一端和所述第二电阻的第一端作为所述第一采样电路的一个输入端,用于与所述待检测锂电池连接,所述第一电阻的第二端与所述第一开关三极管的基极连接并与所述第三电阻的第一端连接,所述第一开关三极管的发射极与所述第三电阻的第二端均接地,所述第一开关三极管的集电极与所述第一功率继电器的其中一个线圈引脚连接,所述第一功率继电器的另一个线圈引脚接预设电压的电源,所述第一功率继电器的常开引脚和常闭引脚作为所述第一采样电路的第一输出端和第二输出端,所述第一功率继电器的公共引脚与所述第二功率继电器的常闭引脚连接;所述第二电阻的第二端与所述第二开关三极管的基极连接并与所述第四电阻的第一端连接,所述第二开关三极管的发射极与所述第四电阻的第二端均接地,所述第二开关三极管的集电极与所述第二功率继电器的其中一个线圈引脚连接,所述第二功率继电器的另一个线圈引脚接所述预设电压的电源,所述第二功率继电器的常开引脚作为所述第一采样电路的第三输出端;所述第五电阻的第一端接收一脉冲宽度调制信号,所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端连接并与所述第一场效应管的栅极连接,所述第六电阻的第二端与所述第一场效应管的源极连接,所述第一场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极连接,所述第二场效应管的源极和栅极连接并与所述第二功率继电器的公共引脚连接。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:
将所述待检测锂电池的检测数据发送至后台服务器和/或智能终端。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括:
接收所述后台服务器和/或所述智能终端发送的控制信息;
根据所述控制信息启动对所述待检测锂电池的检测、停止对所述待检测锂电池的检测、设置对所述待检测锂电池进行充电检测时的充电相关参数和/或设置对所述待检测锂电池进行放电检测时的放电相关参数。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一信息包括所述待检测锂电池的内阻和电压;
所述根据采样模块采集到的待检测锂电池的第一信息,确定所述待检测锂电池的第二信息,包括:
将所述待检测锂电池的内阻和电压输入至锂电池容量预估模型,并根据所述锂电池容量预估模型的输出确定所述待检测锂电池的容量;其中,所述锂电池容量预估模型包括深度置信网络、前馈神经网络和极限学习机,所述深度置信网络和前馈神经网络的输出均作为所述极限学习机的输入。
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