鋰離子電池容量分選器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明有關(guān)于一種鋰離子電池容量分選器，包括至少一個鋰離子電池容量分選單元；該鋰離子電池容量分選單元包括鋰離子電池B、發(fā)熱電阻絲Rt、限流電阻R、采集電阻Rf與Rad、電流互感器T；其中，上述的鋰離子電池B、發(fā)熱電阻絲Rt、限流電阻R及電流互感器T串接在一起組成回路，該采集電阻Rad與該電流互感器T并聯(lián)在一起，同時該采集電阻Rf與鋰離子電池B并聯(lián)在一起。借由本發(fā)明，能夠篩選出容量接近的多個鋰離子電池，而將該容量接近的鋰離子電池進(jìn)行串聯(lián)和/或并聯(lián)使用，可以保證鋰離子電池組的單個鋰離子電池的容量一致性更好，從而提高鋰離子電池組的使用效率，延長使用壽命。
【專利說明】鋰離子電池容量分選器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋰離子電池性能參數(shù)檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種鋰離子電池容量分選器。
【背景技術(shù)】
[0002]在新能源產(chǎn)品應(yīng)用中，鋰離子電池多被串聯(lián)和/或并聯(lián)成鋰離子電池組使用，如果組成鋰離子電池組的鋰離子電池的容量一致性不好，那么在對鋰離子電池組進(jìn)行充放電過程中，會加大鋰離子電池容量之間的差異，這樣很容易引起部分鋰離子電池過充或過放電，而另一部分鋰離子電池的性能得不到充分發(fā)揮，最終導(dǎo)致鋰離子電池組性能劣化，并且很快衰減或失效。
[0003]因此，為了更好的利用鋰離子電池，就必須對其自身容量進(jìn)行篩選，使容量接近的多個鋰離子電池進(jìn)行串聯(lián)和/或并聯(lián)使用，這樣能夠大幅度提高鋰離子電池組的使用壽命和使用效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是在提供一種鋰離子電池容量分選器，能夠篩選出容量接近的多個鋰離子電池，而將該容量接近的鋰離子電池進(jìn)行串聯(lián)和/或并聯(lián)使用，可以保證鋰離子電池組的單個鋰離子電池的容量一致性更好，從而提高鋰離子電池組的使用效率，延長使用壽命。
[0005]本發(fā)明的目的是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明提出一種鋰離子電池容量分選器，包括至少一個鋰離子電池容量分選單元；該鋰離子電池容量分選單元包括鋰離子電池B、發(fā)熱電阻絲Rt、限流電阻R、采集電阻Rf與Rad、電流互感器T ;其中，上述的鋰離子電池B、發(fā)熱電阻絲Rt、限流電阻R及電流互感器T串接在一起組成回路，該采集電阻Rad與該電流互感器T并聯(lián)在一起，同時該采集電阻Rf與鋰離子電池B并聯(lián)在一起；該采集電阻Rf和采集電阻Rad的兩端與單片機(jī)連接。
[0006]本發(fā)明的目的還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)一步實現(xiàn)。
[0007]前述的鋰離子電池容量分選器，其中該發(fā)熱電阻絲Rt選用鎳鉻合金發(fā)熱電阻絲。
[0008]前述的鋰離子電池容量分選器，其中該限流電阻R選用金屬膜繞線電阻。
[0009]前述的鋰離子電池容量分選器，其中該采集電阻Rf與Rad選用貼片薄膜電阻。
[0010]前述的鋰離子電池容量分選器，其中該電流互感器T選用輸入輸出比為1000:1的霍爾傳感器。
[0011]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明的鋰離子電池內(nèi)阻分選器至少具有下列優(yōu)點及有益效果:借由本發(fā)明，能夠篩選出容量接近的多個鋰離子電池，而將該容量接近的鋰離子電池進(jìn)行串聯(lián)和/或并聯(lián)使用，可以保證鋰離子電池組的單個鋰離子電池的容量一致性更好，從而提高鋰離子電池組的使用效率，延長使用壽命。
[0012]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1:為本發(fā)明的鋰離子電池容量分選單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2:為本發(fā)明的鋰離子電池容量分選器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3:為本發(fā)明的鋰離子電池容量分選器的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0016]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的一種鋰離子電池容量分選器其【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0017]參閱圖1所示，為本發(fā)明的鋰離子電池容量分選單元的結(jié)構(gòu)示意圖。該鋰離子電池容量分選單元包括鋰離子電池B、發(fā)熱電阻絲Rt、限流電阻R、采集電阻Rf與Rad、電流互感器T ;其中，上述的鋰離子電池B、發(fā)熱電阻絲Rt、限流電阻R及電流互感器T串接在一起組成回路，該采集電阻Rad與該電流互感器T并聯(lián)在一起，同時該采集電阻Rf與鋰離子電池B并聯(lián)在一起。
[0018]在本發(fā)明中，該鋰離子電池容量分選單元與單片機(jī)I配合使用，該單片機(jī)I具有采集模塊、運算模塊、計時模塊及顯示模塊，該采集模塊與運算模塊和計時模塊連接，該運算模塊與顯示模塊連接；其中，該采集模塊具有至少兩個AD采集口 ；在該鋰離子電池容量分選單元中，該采集模塊的一個AD采集口與采集電阻Rad的兩端連接，用于采集采集電阻Rad上的電壓U，同時另一個AD采集口與采集電阻Rf的兩端連接，用于采集流經(jīng)采集電阻Rf的電流I ;該運算模塊對上述的電壓U和電流I進(jìn)行計算，并借由顯示模塊顯示結(jié)果；該計時模塊用于計算該鋰離子電池的放電時間，當(dāng)采集模塊停止工作時，該計時模塊停止計時。
[0019]在本發(fā)明中，該發(fā)熱電阻絲Rt選用鎳鉻合金發(fā)熱電阻絲，其優(yōu)點為阻值小、功率大、抗氧化能力強(qiáng)、壽命長等；該限流電阻R選用高精度金屬膜繞線電阻，其優(yōu)點為功率大、精度高、隨溫度變化阻值變化率小、壽命長等；該采集電阻Rf與Rad選用貼片薄膜電阻，其優(yōu)點為體積小、精度高、隨溫度變化阻值變化率小、壽命長等；該電流互感器T選用輸入輸出比為1000:1的精密霍爾傳感器，其優(yōu)點為體積小、精度高、線形度好、應(yīng)用簡單等。該電流互感器T的作用是縮小電流值，主要是由于單片機(jī)的檢測電流較小，這樣可使得檢測結(jié)果精確，同時保護(hù)單片機(jī)。
[0020]其中，當(dāng)鋰離子電池B充滿電量時，其電壓為E，容量為Q。在檢測過程中，將滿電量的鋰離子電池B接至圖1所示的電路，該鋰離子電池B與發(fā)熱電阻絲Rt、電流互感器T和限流電阻R構(gòu)成電路回路。因此，鋰離子電池B將持續(xù)輸出一定的電流損耗，即放電電量Qad。而鋰離子電池B通過采集電阻Rf也構(gòu)成電路回路，該采集電阻Rf上的電壓為UKf，其放電電量為QKf，UEf也為鋰離子電池B的實時電壓。
[0021]在本發(fā)明中，實現(xiàn)對鋰離子電池B容量的檢測如下:
[0022]當(dāng)滿電量的鋰離子電池B接入圖1所示的電路時，單片機(jī)的計時模塊啟動，開始計時。單片機(jī)的采集模塊實時對鋰離子電池B的輸出電壓Usf與輸出電流It進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)鋰離子電池B的輸出電壓UKf低于鋰離子電池B的安全放電電壓時，停止對鋰離子電池B放電，此時記錄鋰離子電池B的放電時間t。單片機(jī)的運算模塊計算出在放電時間t內(nèi)，鋰離子電池B總共放電電量的數(shù)值，即為鋰離子電池B的容量，并由顯示模塊進(jìn)行顯示，以利于觀察。
[0023]為了方便介紹該鋰離子電池B容量檢測的方法，我們可以假設(shè)單片機(jī)監(jiān)測鋰離子電池B的輸出電壓URf與輸出電流It的時間間隔為I秒，總放電時間為I個小時，即單片機(jī)的采集模塊進(jìn)行AD采集時間間隔為I秒，共采集3600次，而計時模塊總共計時為I個小時。
[0024]由上述可得，在t時刻時，采集電阻Rf上的電壓為URft ’放電電量Qm為:QKft=ls*UKft/Rf。因此，I個小時內(nèi)，采集電阻Rf上的放電電量為
【權(quán)利要求】
1.一種鋰離子電池容量分選器，其特征在于其包括至少一個鋰離子電池容量分選單元; 該鋰離子電池容量分選單元包括鋰離子電池B、發(fā)熱電阻絲Rt、限流電阻R、采集電阻Rf與Rad、電流互感器T ;其中，上述的鋰離子電池B、發(fā)熱電阻絲Rt、限流電阻R及電流互感器T串接在一起組成回路，該采集電阻Rad與該電流互感器T并聯(lián)在一起，同時該采集電阻Rf與鋰離子電池B并聯(lián)在一起；該采集電阻Rf和采集電阻Rad的兩端與單片機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池容量分選器，其特征在于其中該發(fā)熱電阻絲Rt選用鎳鉻合金發(fā)熱電阻絲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池容量分選器，其特征在于其中該限流電阻R選用金屬膜繞線電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池容量分選器，其特征在于其中該采集電阻Rf與Rad選用貼片薄膜電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池容量分選器，其特征在于其中該電流互感器T選用輸入輸出比為1000:1的霍爾傳感器。
【文檔編號】G01R31/36GK103616642SQ201310567552
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月13日
【發(fā)明者】仝利鋒, 李亞軍, 申軍帥, 李紅民 申請人:凱邁(洛陽)電子有限公司