DE9321638U1 - Electronic battery tester with automatic compensation of a low state of charge - Google Patents

Electronic battery tester with automatic compensation of a low state of charge

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Claims (18)

1. Elektronisches Gerät zum Testen einer elektrochemischen Zelle oder Batterie (24) welche einen dynamischen Para­ meter, wobei es sich hierbei entweder um einen dynami­ schen Leitwert oder einen dynamischen Widerstand han­ delt, weiter eine Leerlaufspannung und einen Ladungszu­ stand aufweist, das elektronische Gerät weiter Einrich­ tungen aufweist, welche für das Messen dieses dynami­ schen Parameters (10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 26, 28, 30, 32, 34, 42, 44, 46, 48, 50, 52, 222, 224, 244, 246, 248, 250, 252, 254, 256) elektrisch mit der Zelle oder Batterie verbunden (16, 28, 246, 248) sind, und weiter Einrichtungen, welche für das Messen der Leerlaufspan­ nung (38) mit der Zelle oder Batterie verbunden sind, wobei das elektronische Gerät weiter gekennzeichnet ist durch:
Korrektureinrichtungen (36, 220), welche mit den Einrichtungen zum Messen des dynamischen Parameters (40, 62, 226, 228) verbunden sind und direkt elektrisch mit den Einrichtungen zum Messen der Leerlaufspannung (38, 226, 228) verbunden sind, wobei die Korrektureinrichtungen zum Erhalt eines in Bezug auf Ladungszustand korrigierten dynamischen Parameterwerts durch Anpassung eines er­ faßten dynamischen Parameterwerts entsprechend der Leer­ laufspannung auf diese Leerlaufspannung anspricht; und
Einrichtungen (56, 58, 60, 64, 66, 234, 236, 238, 240, 242, 244, 246) zum Anzeigen eines Testresultats in Über­ einstimmung mit dem in Bezug auf Ladungszustand korri­ gierten dynamischen Parameterwert.1. Electronic device for testing an electrochemical cell or battery (24) which has a dynamic parameter, this being either a dynamic conductance or a dynamic resistance, an open circuit voltage and a charge state, the electronic device further Means which, for measuring this dynamic parameter (10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 26, 28, 30, 32, 34, 42, 44, 46, 48, 50, 52, 222 , 224, 244, 246, 248, 250, 252, 254, 256) are electrically connected to the cell or battery (16, 28, 246, 248), and further devices which are used for measuring the open circuit voltage (38) the cell or battery are connected, the electronic device being further characterized by:
Correction means (36, 220) connected to the dynamic parameter measuring means (40, 62, 226, 228) and directly electrically connected to the open circuit voltage measuring means (38, 226, 228), the correction means responsive to obtaining a dynamic parameter value corrected with respect to the state of charge by adapting a detected dynamic parameter value in accordance with the open circuit voltage to this open circuit voltage; and
Means (56, 58, 60, 64, 66, 234, 236, 238, 240, 242, 244, 246) for displaying a test result in accordance with the dynamic parameter value corrected for the state of charge. 2. Elektronisches Gerät gemäß Anspruch 1, wobei der dynami­ sche Parameter der dynamische Leitwert ist, und die Kor­ rektureinrichtung eine nichtlineare Verstärkereinrich­ tung (36), welche wiederum eine Eingangsspannung (38) und eine Ausgangsspannung (40) besitzt, aufweist, wobei sich die Eingansspannung proportional zur Leerlaufspan­ nung verhält und die Ausgangsspannung sich proportional zum Verhältnis von dem in Bezug auf den Ladungszustand korrigierten dynamischen Leitwert zu dem erfaßten dyna­ mischen Leitwert verhält.2. Electronic device according to claim 1, wherein the dynami cal parameter is the dynamic conductance, and the Cor rectifier a nonlinear amplifier device device (36), which in turn has an input voltage (38) and has an output voltage (40), wherein the input voltage is proportional to the open circuit voltage voltage behaves and the output voltage is proportional to the ratio of that in relation to the state of charge corrected dynamic conductance to the detected dyna mix conductance behaves. 3. Elektronisches Gerät gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das elektronische Gerät eine Mikroprozessor-Einrichtung (220) aufweist, der dynamische Parameter der dynamische Leitwert (Gx - Fig. 8) ist, die Korrekturvorrichtung ein Firmware-Korrekturprogramm aufweist, welches mit Hilfe der Mikroprozessor-Einrichtung implementiert ist, und wobei die digitalen Darstellungen sowohl der Leer­ laufspannung (228) als auch des dynamischen Leitwerts (224 - Fig. 8) in die Mikroprozessor-Einrichtung (220) eingegeben werden und algorithmisch mit Hilfe des Firmware-Korrekturprogramms zum Erhalt des korrigierten dy­ namischen Leitwerts kombiniert werden.3. Electronic device according to claim 1 or 2, wherein the electronic device comprises a microprocessor device (220), the dynamic parameter of the dynamic conductance (G x - Fig. 8), the correction device comprises a firmware correction program, which with the help the microprocessor device is implemented, and wherein the digital representations of both the open circuit voltage (228) and the dynamic conductance (224 - Fig. 8) are input into the microprocessor device (220) and algorithmically using the firmware correction program Receipt of the corrected dynamic guide value can be combined. 4. Elektronisches Gerät gemäß Anspruch 1, wobei das elek­ tronische Gerät eine Mikroprozessor-Einrichtung (220) aufweist, der dynamische Parameter der dynamische Wider­ stand (Rx - Fig. 9) ist, die Korrekturvorrichtung ein Firmware-Korrekturprogramm aufweist, welches mit Hilfe der Mikroprozessor-Einrichtung implementiert wird, und wobei die digitalen Darstellungen sowohl der Leerlauf­ spannung (228) als auch des dynamischen Widerstands (224 - Fig. 9) in die Mikroprozessor-Einrichtung (220) einge­ geben werden und algorithmisch mit Hilfe des Firmware- Korrekturprogramms zum Erhalt des in Bezug auf Ladungs­ zustand korrigierten dynamischen Widerstandstandswerts kombiniert werden.4. Electronic device according to claim 1, wherein the electronic device comprises a microprocessor device (220), the dynamic parameters of the dynamic resistance (R x - Fig. 9), the correction device has a firmware correction program, which with the help the microprocessor device is implemented, and wherein the digital representations of both the open circuit voltage (228) and the dynamic resistance (224 - FIG. 9) are entered into the microprocessor device (220) and algorithmically with the aid of the firmware correction program can be combined to obtain the dynamic resistance level corrected for the state of charge. 5. Elektronisches Gerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Testergebnis ein qualitatives Ergebnis (60, 236, 240, 246), welches durch Vergleichen des korrigier­ ten dynamischen Parameters mit einem Referenzwert be­ stimmt wird, aufweist.5. Electronic device according to one of claims 1 to 4, the test result being a qualitative result (60, 236, 240, 246), which by comparing the corrected dynamic parameter with a reference value is true. 6. Elektronisches Gerät gemäß Anspruch 5, wobei die elek­ trochemische Zelle oder Batterie eine elektrische Lei­ stung aufweist, das elektronische Gerät eine Einrichtung zum Eingeben (54, 230, 232) des Werts dieser Leistung hat, und der Referenzwert durch den bestimmten Wert der elektrischen Leistung, welche demgemäß eingegeben wird, bestimmt wird. 6. Electronic device according to claim 5, wherein the elec trochem cell or battery an electrical lei Stung, the electronic device has a device to enter (54, 230, 232) the value of this power has, and the reference value by the determined value of the electrical power, which is entered accordingly, is determined.   7. Elektronisches Gerät gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei das Testergebnis (bei 60, 236, 240) Zahlen aufweist, welche sich proportional zum in Bezug auf den Ladungszustand korrigierten dynamischen Leitwert verhalten.7. Electronic device according to claim 2 or 3, wherein the Test result (at 60, 236, 240) has numbers which is proportional to the state of charge corrected dynamic conductance. 8. Elektronisches Gerät gemäß Anspruch 1, wobei die Mikro­ prozessor-Einrichtung (220 - Fig. 9) den in Bezug auf den Ladungszustand korrigierten dynamischen Widerstands­ wert zum Erhalt eines in Bezug auf den Laungszustand korrigierten dynamischen Leitwerts mathematisch umkehrt, und das Testergebnis (bei 236, 240 - Fig. 9) Zahlen auf­ weist, welche sich proportional zu dem in Bezug auf den Ladungszustand korrigierten dynamischen Leitwert verhal­ ten.8. The electronic device according to claim 1, wherein the microprocessor means (220 - Fig. 9) mathematically reverses the dynamic resistance value corrected for the state of obtaining a dynamic conductance value corrected for the state of the state, and the test result (at 236, 240 - FIG. 9) has numbers which are proportional to the dynamic conductance corrected in relation to the state of charge. 9. Elektronisches Gerät zum Überwachen oder Testen einer elektrochemischen Zelle oder Batterie, die einen dynami­ schen Leitwert und eine Leerlaufspannung aufweist, mit:
einer Einrichtung, die betrieblich mit der Zelle oder Batterie verbunden ist, zum Bestimmen des dynamischen Leitwerts;
einer Einrichtung, die betrieblich mit der Zelle oder Batterie verbunden ist, zum Bestimmen der Leerlaufspan­ nung;
einer Einrichtung zum automatischen Korrigieren des dynamischen Leitwerts in einer inversen Korrespondenz zu der Leerlaufspannung, um einen korrigierten dynamischen Leitwert zu erhalten; und
einer Einrichtung zum Anzeigen von Testergebnissen gemäß dem korrigierten dynamischen Leitwert.9. An electronic device for monitoring or testing an electrochemical cell or battery which has a dynamic conductance and an open circuit voltage, with:
means operatively connected to the cell or battery for determining the dynamic conductance;
means operatively connected to the cell or battery for determining the open circuit voltage;
means for automatically correcting the dynamic conductance in an inverse correspondence to the open circuit voltage to obtain a corrected dynamic conductance; and
a device for displaying test results according to the corrected dynamic guide value. 10. Elektronisches Gerät nach Anspruch 9, wobei die Tester­ gebnisse zu dem korrigierten dynamischen Leitwert propor­ tionale Zahlenwerte darstellen. 10. The electronic device of claim 9, wherein the tester results to the corrected dynamic conductance proportions represent national numerical values.   11. Elektronisches Gerät nach Anspruch 9, wobei die Tester­ gebnisse qualitative Ergebnisse gemäß dem korrigierten dynamischen Leitwert in Bezug auf einen Referenzleitwert darstellen.11. The electronic device of claim 9, wherein the tester results qualitative results according to the corrected dynamic conductance in relation to a reference conductance represent. 12. Elektronisches Gerät zum Überwachen oder Testen einer elektrochemischen Zelle oder Batterie, die einen dynami­ schen Leitwert, eine Leerlaufspannung und eine elektri­ sche Nennleistung aufweist, mit:
einer Einrichtung, die betrieblich mit der Zelle oder Batterie verbunden ist, zum Bestimmen des dynamischen Leitwerts;
einer Einrichtung, die betrieblich mit der Zelle oder Batterie verbunden ist, zum Bestimmen der Leerlaufspan­ nung;
einer Einrichtung zum automatischen Korrigieren des dynamischen Leitwerts in einer inversen Korrespondenz zu der Leerlauf Spannung, um einen korrigierten dynamischen Leitwert zu erhalten;
einer Einrichtung zum Vergleichen des korrigierten dynamischen Leitwerts mit einem Referenzleitwert, um ein qualitatives Ergebnis zu erhalten;
einer Einrichtung zum Anzeigen des qualitativen Er­ gebnisses.12. Electronic device for monitoring or testing an electrochemical cell or battery which has a dynamic conductance, an open circuit voltage and an electrical power rating, with:
means operatively connected to the cell or battery for determining the dynamic conductance;
means operatively connected to the cell or battery for determining the open circuit voltage;
means for automatically correcting the dynamic conductance in an inverse correspondence to the open circuit voltage to obtain a corrected dynamic conductance;
means for comparing the corrected dynamic conductance with a reference conductance to obtain a qualitative result;
a device for displaying the qualitative result. 13. Elektronisches Gerät nach Anspruch 12, wobei die Einrich­ tung zum automatischen Korrigieren des dynamischen Leit­ werts eine Korrekturverstärkereinrichtung mit einer Ein­ gangsspannung und einer Ausgangsspannung enthält, wobei die Eingangsspannung proportional zu der Leerlaufspannung und die Ausgangsspannung proportional zu dem Verhältnis des korrigierten dynamischen Leitwerts zu dem dynamischen Leitwert ist. 13. Electronic device according to claim 12, wherein the Einrich automatic correction of dynamic guidance worth a correction amplifier device with an on contains output voltage and an output voltage, wherein the input voltage proportional to the open circuit voltage and the output voltage proportional to the ratio the corrected dynamic guide to the dynamic Is conductance.   14. Elektronisches Gerät gemäß Anspruch 12, wobei die Ein­ richtung zum automatischen Korrigieren eine Mikroprozes­ soreinrichtung aufweist, und wobei digitale Darstellungen sowohl der Leerlaufspannung als auch des dynamischen Leitwerts in die Mikroprozessoreinrichtung eingegeben und algorithmisch kombiniert werden, um den korrigierten dy­ namischen Leitwert zu erhalten.14. The electronic device according to claim 12, wherein the one Direction for the automatic correction of a microprocess has sensor device, and wherein digital representations both the open circuit voltage and the dynamic one Conductivity entered into the microprocessor device and be algorithmically combined to get the corrected dy to get the leading value. 15. Elektronisches Gerät zum Testen oder Überwachen einer elektrochemischen Zelle oder Batterie, die einen dynami­ schen Leitwert, eine Leerlaufspannung und eine elektri­ sche Nennleistung aufweist, mit:
einer Einrichtung, die betrieblich mit der Zelle oder Batterie verbunden ist, um ein zu dem dynamischen Leit­ wert proportionales Signal zu liefern;
einer Einrichtung, die betrieblich mit der Zelle oder Batterie verbunden ist, um die Leerlaufspannung zu mes­ sen;
einer Einrichtung zum automatischen Einstellen des Pegels des Signals gemäß der gemessenen Leerlaufspannung und
einer Einrichtung zum Anzeigen einer Bewertung der Zelle oder Batterie als Antwort auf den Pegel des Sig­ nals.15. An electronic device for testing or monitoring an electrochemical cell or battery which has a dynamic conductance, an open circuit voltage and an electrical nominal power, with:
means operatively connected to the cell or battery to provide a signal proportional to the dynamic conductance;
means operatively connected to the cell or battery to measure the open circuit voltage;
a device for automatically adjusting the level of the signal according to the measured open circuit voltage and
means for displaying a rating of the cell or battery in response to the level of the signal. 16. Elektronisches Gerät nach Anspruch 15, wobei die Einrich­ tung zum automatischen Einstellen des Pegels des Signals gemäß der gemessenen Leerlaufspannung den Pegel in einer inversen Korrespondenz zu dem Wert der Leerlaufspannung in Bezug auf einen vollgeladenen Wert einstellt.16. Electronic device according to claim 15, wherein the Einrich device for automatically adjusting the level of the signal according to the measured open circuit voltage the level in a inverse correspondence to the value of the open circuit voltage with respect to a fully loaded value. 17. Elektronisches Gerät nach Anspruch 16, wobei die Einrich­ tung zum automatischen Einstellen des Pegels des Signals gemäß der gemessenen Leerlaufspannung eine Korrekturver­ stärkereinrichtung mit einer Eingangsspannung und einer Ausgangsspannung aufweist, wobei die Eingangsspannung von der gemessenen Leerlauf Spannung abgeleitet wird, und die Ausgangsspannung proportional zu dem Pegel des Signals ist.17. Electronic device according to claim 16, wherein the Einrich device for automatically adjusting the level of the signal according to the measured open circuit voltage, a correction ver amplifier device with an input voltage and a Output voltage, the input voltage of  the measured open circuit voltage is derived, and the Output voltage proportional to the level of the signal is. 18. Elektronisches Gerät nach Anspruch 17, wobei die Korrek­ turverstärkereinrichtung eine Referenzspannungseinrich­ tung, mehrere Operationsverstärkereinrichtungen, mehrere Diodeneinrichtungen und mehrere Widerstandseinrichtungen aufweist, die miteinander verschaltet sind, um eine stückweise lineare Ausgangsspannungs/Eingangsspannungs- Übertragungsfunktion zu erzeugen.18. The electronic device according to claim 17, wherein the correction door amplifier device a reference voltage device device, several operational amplifier devices, several Diode devices and several resistance devices has, which are interconnected to one another piecewise linear output voltage / input voltage Generate transfer function.
DE9321638U 1992-05-01 1993-04-30 Electronic battery tester with automatic compensation of a low state of charge Expired - Lifetime DE9321638U1 (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6861842B2 (en) 2002-07-17 2005-03-01 Vb Autobatterie Gmbh Method for determining the amount of charge which can still be drawn from an energy storage battery, and an energy storage battery
DE10236958B4 (en) * 2002-08-13 2006-12-07 Vb Autobatterie Gmbh & Co. Kgaa Method for determining the removable amount of charge of a storage battery and monitoring device for a storage battery
US7674551B2 (en) 2002-06-03 2010-03-09 Vb Autobatterie Gmbh State of charge indicator for a battery

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