CN212989590U - 锂电池的无线通信电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了锂电池的无线通信电路，包括充电模块、放电模块、断路模块和控制模块；还包括存储模块、电流采样模块、电流比较模块、第一异常报警模块、数据显示模块、无线通信模块、漏电监测模块和短路监测模块。本实用新型通过电流采样模块和电流比较模块，对放电模块恒流放电的实时电流值进行实时的监测，保证了锂电池测试结果的准确性；并且，一发现实时电流值与预设电流值不匹配时，第一异常报警模块则会发出电流异常报警，及时提醒维护人员，避免造成较大损失。

Description

锂电池的无线通信电路

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，具体是锂电池的无线通信电路。

背景技术

随着社会的进步，共享电动车越来越普及，因而供共享电动车使用的锂电池的充电柜投放到各个地区，方便用户及时更换共享电动车的锂电池。锂电池在进行多次充放电后，其电池容量会产生衰减，因此有必要定期测试锂电池的电池容量。目前，传统的充电柜只有充电功能，没有放电功能，无法测试锂电池的电池容量。因此，要测试锂电池的电池容量时，传统的方法是将锂电池从充电柜的投放点回收至生产厂家或测试点后，再进行测试。然而，该种方法耗时长、成本高，且影响用户正常使用。

已有的方式是完善和改良充电柜，通过充电模块和放电模块对锂电池进行充放电，并由控制模块计算放电时间和电池容量，使换电柜具备测试电池容量的功能，解决了传统的换电柜存在的由于要将充电柜内的锂电池回收至生产厂家或测试点后进行测试而导致的耗时长、成本高以及影响用户正常使用的问题。

但是，其放电模块的放电情况不明，当放电模块以恒流放电时，出现故障或异常，会直接导致锂电池测试结果不准确，影响该锂电池后续的正常使用和维护工作；并且无法将测试数据通过无线通信传输至远程终端。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，例如：现有技术中放电模块的放电情况不明，当放电模块以恒流放电时，出现故障或异常，会直接导致锂电池测试结果不准确，影响该锂电池后续的正常使用和维护工作；并且无法将测试数据通过无线通信传输至远程终端。提供锂电池的无线通信电路，通过电流采样模块和电流比较模块，对放电模块的恒流放电进行实时的监测，保证了锂电池测试结果的准确性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

锂电池的无线通信电路，包括充电模块、放电模块、断路模块和控制模块；还包括存储模块、电流采样模块、电流比较模块、第一异常报警模块、数据显示模块、无线通信模块、温度检测模块、温度比较模块、第二异常报警模块、散热模块、漏电监测模块和短路监测模块；

所述充电模块与所述控制模块连接，用于给锂电池充电；

所述放电模块与所述控制模块连接，用于给锂电池按照预设电流值进行恒流放电；

所述断路模块与所述控制模块连接，用于使锂电池断电；

所述存储模块分别与所述控制模块、电流比较模块和温度比较模块连接；

所述电流采样模块与所述电流比较模块连接，用于采集所述放电模块恒流放电时的实时电流值；

所述电流比较模块与所述控制模块连接；

所述第一异常报警模块与所述电流比较模块连接；

所述数据显示模块与所述控制模块连接；

所述无线通信模块与所述控制模块连接；

所述温度检测模块与所述温度比较模块连接；

所述温度比较模块与所述控制模块连接；

所述第二异常报警模块与所述温度比较模块连接；

所述散热模块与所述控制模块连接；

所述漏电监测模块与所述控制模块连接；

所述短路监测模块与所述控制模块连接。

进一步的，所述第一异常报警模块和所述第二异常报警模块均采用声光报警电路。

进一步的，所述温度检测模块采用温度传感器。

进一步的，所述电流采样模块依次通过第一信号放大电路、第一信号滤波电路、第一模数转换电路与所述电流比较模块连接。

进一步的，所述温度检测模块依次通过第二信号放大电路、第二信号滤波电路、第二模数转换电路与所述温度比较模块连接。

进一步的，所述数据显示模块采用LCD液晶显示屏。

进一步的，所述无线通信模块采用4G通信电路、5G通信电路或蓝牙通信电路。

进一步的，所述散热模块采用散热风机及其驱动电路。

进一步的，所述存储模块采用移动硬盘。

本实用新型的有益效果是：本方案的一个创新点在于，通过电流采样模块和电流比较模块，对放电模块恒流放电的实时电流值进行实时的监测，保证了锂电池测试结果的准确性；并且，一发现实时电流值与预设电流值不匹配时，第一异常报警模块则会发出电流异常报警，及时提醒维护人员，避免造成较大损失。

本方案的一个创新点在于，通过数据显示模块将电流比较结果、温度比较结果、实时电流值和实时温度值显示出来，使测试人员可以及时了解锂电池的具体情况，使相关测试数据可视化；通过无线通信模块将相关测试数据发送至远程终端，实现了相关测试数据的无线传输。

本方案的一个创新点在于，通过温度检测模块和温度比较模块，对锂电池测试时的实时温度值进行实时监测，保证了锂电池测试的安全性；并且，一发现实时温度值超出温度阈值时，第二异常报警模块则会发出温度异常报警，及时提醒维护人员，避免造成较大损失。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为本实用新型一个实施例的存储模块、温度比较模块和电流比较模块连接示意图。

图3为本实用新型一个实施例的电流采样模块与电流比较模块连接示意图。

图4为本实用新型一个实施例的温度检测模块与温度比较模块连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-4进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

实施例：

如图1-图4所示，为了解决现有技术中放电模块的放电情况不明，当放电模块以恒流放电时，出现故障或异常，会直接导致锂电池测试结果不准确，影响该锂电池后续的正常使用和维护工作。因此，提出锂电池的无线通信电路，包括充电模块、放电模块、断路模块和控制模块；还包括存储模块、电流采样模块、电流比较模块、第一异常报警模块、数据显示模块、无线通信模块、温度检测模块、温度比较模块、第二异常报警模块、散热模块、漏电监测模块和短路监测模块；

所述充电模块与所述控制模块连接，用于给锂电池充电；

其中，充电模块的输入端与控制模块的一个输出端连接，充电模块在控制模块的控制下，按照设定模式对锂电池进行充电，并记录锂电池充满电时对应的充电时间。

所述放电模块与所述控制模块连接，用于给锂电池按照预设电流值进行恒流放电；

其中，放电模块的输入端与控制模块的一个输出端连接，放电模块在控制模块的控制下，按照预设电流值进行恒流放电，并记录锂电池完成放电时对应的放电时间。

所述断路模块与所述控制模块连接，用于使锂电池断电；

其中，断路模块的输入端与控制模块的一个输出端连接，断路模块在控制模块的控制下对锂电池的充放电进行断路。

所述存储模块分别与所述控制模块、电流比较模块和温度比较模块连接；

其中，存储模块用于存储放电模块放电的预设电流值、锂电池的温度阈值；存储模块的输入端与控制模块的一个输出端连接，存储模块的一个输出端与电流比较模块的一个输入端连接，存储模块的一个输出端与温度比较模块的一个输入端连接；存储模块在控制模块的控制下向电流比较模块和温度比较模块分别发送预设电流值和温度阈值。

所述电流采样模块与所述电流比较模块连接，用于采集所述放电模块恒流放电时的实时电流值；

其中，电流采样模块的输出端与电流比较模块的一个输入端连接，电流采样模块将采集到的放电模块恒流放电时的实时电流值发送给电流比较模块。

所述电流比较模块与所述控制模块连接；

其中，电流比较模块与控制模块双向连接，电流比较模块将电流比较结果以及实时电流值发送给控制模块，控制模块控制电流比较模块动作。

所述第一异常报警模块与所述电流比较模块连接；

其中，第一异常报警模块的输入端与电流比较模块的一个输出端连接，当实时电流值与预设电流值不匹配时，电流比较模块驱动第一异常报警模块进行温度异常报警；且控制模块控制断路模块动作，是锂电池断开放电。

所述数据显示模块与所述控制模块连接；

其中，数据显示模块的输入端与控制模块的一个输出端连接，控制模块将电流比较结果和实时电流值发送至数据显示模块进行显示。

所述无线通信模块与所述控制模块连接；

其中，无线通信模块的输入端与控制模块的一个输出端连接，控制模块将电流比较结果和实时电流值发送至无线通信模块，无线通信模块再将这些数据发送至远程终端。

为了解决现有技术中，锂电池在充放电测试时容易发热，但是锂电池本身的散热结构的散热效果有限，可能会出现热量大到损害锂电池内部材料的情况，进而引发锂电池寿命缩短、电容量降低等。因此，在上述方案的基础上，所述温度检测模块与所述温度比较模块连接；

其中，温度检测模块的输出端与温度比较模块的一个输入端连接，温度检测模块将检测到锂电池的实时温度值发送给温度比较模块。

所述温度比较模块与所述控制模块连接；

其中，温度比较模块与控制模块双向连接，温度比较模块将温度比较结果和实时温度值发送至控制模块，控制模块控制温度比较模块动作。

所述第二异常报警模块与所述温度比较模块连接；

其中，第二异常报警模块输入端与温度比较模块的一个输出端连接，当实时温度值超过温度阈值时，温度比较模块驱动第二异常报警模块进行温度异常报警，且控制模块控制断路模块动作，是锂电池断开放电。

所述散热模块与所述控制模块连接；

其中，散热模块的输入端与控制模块的一个输出端连接，当控制模块接收到温度比较结果为实时温度值超过温度阈值时，控制模块控制散热模块对锂电池进行紧急散热。

所述漏电监测模块与所述控制模块连接；

其中，漏电监测模块的输出端与控制模块的一个输入端连接，漏电监测模块将锂电池的漏电监测数据发送给控制模块，当监测到锂电池漏电时，控制模块控制断路模块将锂电池的充放电断路。

所述短路监测模块与所述控制模块连接。

其中，短路监测模块的输出端与控制模块的一个输入端连接，短路监测模块将锂电池的短路监测数据发送给控制模块，当监测到锂电池短路时，控制模块控制断路模块将锂电池的充放电断路。

进一步的，所述第一异常报警模块和所述第二异常报警模块均采用声光报警电路。

进一步的，所述温度检测模块采用温度传感器。

进一步的，所述电流采样模块依次通过第一信号放大电路、第一信号滤波电路、第一模数转换电路与所述电流比较模块连接。

进一步的，所述温度检测模块依次通过第二信号放大电路、第二信号滤波电路、第二模数转换电路与所述温度比较模块连接。

进一步的，所述数据显示模块采用LCD液晶显示屏。

进一步的，所述无线通信模块采用4G通信电路、5G通信电路或蓝牙通信电路。

进一步的，所述散热模块采用散热风机及其驱动电路。

进一步的，所述存储模块采用移动硬盘。

值得注意的是，本方案中各个单个的单路(即：充电模块、放电模块、断路模块、控制模块、存储模块、电流采样模块、电流比较模块、第一异常报警模块、数据显示模块、无线通信模块、温度检测模块、温度比较模块、第二异常报警模块、散热模块、漏电监测模块和短路监测模块)均是现有技术中的常规电路和常见选择，这些单个的电路并不是本方案的创新点，本方案的创新点在于这些单个的电路组合起来后，能够解决现有技术中的技术问题，达到很好的技术效果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.锂电池的无线通信电路，包括充电模块、放电模块、断路模块和控制模块；其特征在于，还包括存储模块、电流采样模块、电流比较模块、第一异常报警模块、数据显示模块、无线通信模块、漏电监测模块和短路监测模块；

所述充电模块与所述控制模块连接，用于给锂电池充电；

所述放电模块与所述控制模块连接，用于给锂电池按照预设电流值进行恒流放电；

所述断路模块与所述控制模块连接，用于使锂电池断电；

所述存储模块分别与所述控制模块、电流比较模块和温度比较模块连接；

所述电流采样模块与所述电流比较模块连接，用于采集所述放电模块恒流放电时的实时电流值；

所述电流比较模块与所述控制模块连接；

所述第一异常报警模块与所述电流比较模块连接；

所述数据显示模块与所述控制模块连接；

所述无线通信模块与所述控制模块连接；

所述漏电监测模块与所述控制模块连接；

所述短路监测模块与所述控制模块连接。

2.根据权利要求1所述的锂电池的无线通信电路，其特征在于，所述第一异常报警模块采用声光报警电路。

3.根据权利要求1所述的锂电池的无线通信电路，其特征在于，所述电流采样模块依次通过第一信号放大电路、第一信号滤波电路、第一模数转换电路与所述电流比较模块连接。

4.根据权利要求1所述的锂电池的无线通信电路，其特征在于，所述数据显示模块采用LCD液晶显示屏。

5.根据权利要求1所述的锂电池的无线通信电路，其特征在于，所述无线通信模块采用4G通信电路、5G通信电路或蓝牙通信电路。

6.根据权利要求1所述的锂电池的无线通信电路，其特征在于，所述存储模块采用移动硬盘。

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