蓄電池出廠參數(shù)在線檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及蓄電池生產線產品在線檢測技術。
【背景技術】
[0002] 蓄電池被廣泛的應用在UPS領域、電動汽車領域以及新能源發(fā)電領域，并且隨著能 源技術的革命，蓄電池必將得到更廣泛的應用。在蓄電池生產環(huán)節(jié)，最重要一環(huán)就是蓄電池 出廠參數(shù)檢測，包括蓄電池內阻、開路電壓以及容量等，根據(jù)測得參數(shù)不同將蓄電池分成不 同品級，并甄別出不合格產品。
[0003] 目前存在的技術是對每個參數(shù)獨立測量，這樣就會導致生產效率降低，而且獨立 檢測的參數(shù)不容易綜合評估一個蓄電池品質。目前廣泛采用的蓄電池容量檢測方法是內阻 檢測法與開路電壓法，蓄電池內阻與容量有較強相關性，但是在容量比較大時，這種相關性 變弱；開路電壓法能夠快速檢測出蓄電池容量，但是沒有內阻相結合也無法區(qū)分優(yōu)質蓄電 池。目前，蓄電池生產企業(yè)急需要一種能夠快速檢測蓄電池開路電壓以及內阻的裝置，并根 據(jù)開路電壓與內阻將蓄電池分為不同品級。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為了解決蓄電池出廠參數(shù)檢測效率低和檢測結果不準確的問題， 提出一種蓄電池出廠參數(shù)在線檢測裝置。
[0005] 本發(fā)明所述的蓄電池出廠參數(shù)在線檢測裝置包括蓄電池檢測裝置中央處理器、參 數(shù)輸入裝置、參數(shù)顯示報警器、A/D模數(shù)電壓轉換器、鎖相放大器、恒流源和電流采樣電阻；
[0006] 恒流源的正極與蓄電池的正極相連，蓄電池的負極與電流采樣電阻的一端相連， 電流采樣電阻的另一端與恒流源的負極相連；
[0007] 蓄電池的正極還分別與A / D模數(shù)電壓轉換器的正極信號輸入端、鎖相放大器的正 極信號輸入端相連；
[0008] 蓄電池的負極還分別與A / D模數(shù)電壓轉換器的負極信號輸入端、鎖相放大器的負 極信號輸入端相連；
[0009 ]電流米樣電阻的一號電流相位信號輸出端與鎖相放大器的一號電流相位信號輸 入端相連；
[0010]電流采樣電阻的二號電流相位信號輸出端與鎖相放大器的二號電流相位信號輸 入端相連；
[0011]鎖相放大器的放大信號輸出端與A/D模數(shù)電壓轉換器的放大信號輸入端相連；
[0012] A/D模數(shù)電壓轉換器的轉換信號輸出端與蓄電池檢測裝置中央處理器的轉換信號 輸入端相連；
[0013] 參數(shù)輸入裝置的參數(shù)信號輸出端與蓄電池檢測裝置中央處理器的參數(shù)信號輸入 端相連；
[0014] 蓄電池檢測裝置中央處理器的顯示信號輸出端與參數(shù)顯示報警器的顯示信號輸 入端相連。
[0015] 本發(fā)明所述的蓄電池出廠參數(shù)在線檢測裝置包括對蓄電池開路電壓和蓄電池內 阻的檢測；
[0016] 蓄電池出廠參數(shù)在線檢測裝置檢測蓄電池開路電壓和蓄電池內阻的過程為:操作 人員根據(jù)實際生產情況，通過參數(shù)輸入裝置設定出蓄電池開路電壓閥值和蓄電池內阻閥 值，并將蓄電池開路電壓閥值和蓄電池內阻閥值傳輸?shù)叫铍姵貦z測裝置中央處理器；
[0017] 首先檢查蓄電池開路電壓：蓄電池的端電壓經過A/D模數(shù)電壓轉換器轉換為數(shù)字 電壓信號，并將該數(shù)字電壓信號傳送到蓄電池檢測裝置中央處理器，蓄電池檢測裝置中央 處理器經過轉換得到實際的開路電壓值；
[0018] 然后對蓄電池的內阻進行檢測:開啟恒流源，為蓄電池注入交流信號，然后將此時 的蓄電池端電壓與電流采樣電阻的端電壓輸入到鎖相放大器，鎖相放大器檢測出蓄電池內 阻，并將該蓄電池蓄電池內阻經A/D模數(shù)電壓轉換器轉換為數(shù)字內阻信號傳送到蓄電池檢 測裝置中央處理器；
[0019]檢測裝置中央處理器將得到的實際開路電壓值與設定的蓄電池開路電壓閥值進 行比較，將得到的蓄電池內阻與蓄電池內阻閥值進行比較，比較的結果通過參數(shù)顯示報警 器顯示出來，對于實際開路電壓值與設定的蓄電池開路電壓閥值相差過大的蓄電池，蓄電 池內阻與蓄電池內阻閥值相差過大的蓄電池，參數(shù)顯示報警器進行報警。
[0020]本發(fā)明的有益效果是蓄電池開路電壓與蓄電池內阻檢測集成在同一設備中，能夠 快速檢測蓄電池的開路電壓和蓄電池內阻，提高生產線的生產率;與傳統(tǒng)的蓄電池容量只 根據(jù)一個參數(shù)來評價蓄電池容量的方式相比，該蓄電池出廠參數(shù)在線檢測裝置采用蓄電池 開路電壓與蓄電池內阻相結合的形式評價蓄電池容量，檢測蓄電池開路電壓的精度達到 95%，檢測蓄電池內阻的精度達到98%。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為【具體實施方式】一所述的蓄電池出廠參數(shù)在線檢測裝置原理示意圖；
[0022]圖2為【具體實施方式】一中滑動濾波的原理示意圖；
[0023]圖3為【具體實施方式】二中鎖相放大器的原理示意圖；
[0024]圖4為【具體實施方式】三中的A/D模數(shù)電壓轉換器原理示意圖。
【具體實施方式】
[0025]【具體實施方式】一：結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式所述的蓄電池出廠 參數(shù)在線檢測裝置，它包括蓄電池檢測裝置中央處理器1、參數(shù)輸入裝置2、參數(shù)顯示報警器 3、A/D模數(shù)電壓轉換器4、鎖相放大器5、恒流源6和電流采樣電阻8;
[0026]恒流源6的正極與蓄電池7的正極相連，蓄電池7的負極與電流采樣電阻8的一端相 連，電流采樣電阻8的另一端與恒流源6的負極相連；
[0027]蓄電池7的正極還分別與A/D模數(shù)電壓轉換器4的正極信號輸入端、鎖相放大器5的 正極信號輸入端相連；
[0028]蓄電池7的負極還分別與A/D模數(shù)電壓轉換器4的負極信號輸入端、鎖相放大器5的 負極信號輸入端相連；
[0029] 電流米樣電阻8的一號電流相位信號輸出端與鎖相放大器5的一號電流相位信號 輸入端相連；
[0030] 電流采樣電阻8的二號電流相位信號輸出端與鎖相放大器5的二號電流相位信號 輸入端相連；
[0031 ]鎖相放大器5的放大信號輸出端與A/D模數(shù)電壓轉換器4的放大信號輸入端相連；
[0032] A/D模數(shù)電壓轉換器4的轉換信號輸出端與蓄電池檢測裝置中央處理器1的轉換信 號輸入端相連；
[0033] 參數(shù)輸入裝置2的參數(shù)信號輸出端與蓄電池檢測裝置中央處理器1的參數(shù)信號輸 入端相連；
[0034]蓄電池檢測裝置中央處理器1的顯示信號輸出端與參數(shù)顯示報警器3的顯示信號 輸入端相連。
[0035]本實施方式所述的蓄電池出廠參數(shù)在線檢測裝置對蓄電池開路電壓進行檢測時， 對A/D模數(shù)電壓轉換器4的精度要求很高，因為隨著蓄電池容量變化，蓄電池開路電壓只有 較小的變化，需要區(qū)分出較小變化就要求A/D模數(shù)電壓轉換器4的精度很高。在A/D模數(shù)電壓 轉換器4將蓄電池7的端電壓轉換成數(shù)字電壓信號以后，傳輸?shù)叫铍姵貦z測裝置中央處理器 1，蓄電池檢測裝置中央處理器1采用滑動濾波法對數(shù)字電壓信號進行濾波，以減小外界的 干擾;所述的滑動濾波法是采集N個蓄電池電壓信號，所述N為正整數(shù)，然后將采集的N個蓄 電池電壓信號存儲于蓄電池檢測裝置中央處理器1，采集的最近一次蓄電池電壓信號和蓄 電池檢測裝置中央處理器1存儲的N個蓄電池電壓信號組成一個大小為N+1的一維數(shù)組，然 后用新的蓄電池電壓信號代替最久遠的蓄電池電壓信號;對N個蓄電池電壓信號取平均值， 得出實際開路電壓值;具體流程如下：
[0036]如圖2所示，Po是最近一次采集的蓄電池電壓信號，丹到?^依次為距離最近一次的 上一次到上N-1次采集的蓄電池電壓信號，PN是最久遠一次采集的蓄電池電壓信號，即，距 離最近一次的上N次采集的蓄電池電壓信號，通過移動指針就能夠實現(xiàn)新舊數(shù)據(jù)的更換，P N 被替換后，Pn原來的位置被放上了新值，所以Pn原來的位置被Po代替；最后得出實際開路電 壓值為P，
[0037] 本實施方式所述的蓄電池出廠參數(shù)在線檢測裝置對蓄電池內阻進行檢測時，蓄電 池內阻根據(jù)相關性檢測技術進行測量，相關性檢測技術用于檢測微弱信號，具有很高的抗 干擾性以及非常高的檢測精度;恒流源6以一定的頻率對蓄電池進行交流信號注入，此時會 在蓄電池7兩端產生一個微弱的交流信號，同時電流米樣電阻8上有一個與電流恒相位的信 號，將這兩個信號送進鎖相放大器，然后經過鎖相放大器5,就會得到一個與蓄電池內阻成 比例的電壓信號，將該信號送入蓄電池檢測裝置中央處理器1，就可以得到實際的蓄電池內 阻值；
[0038] 甘廟W 士. 奮姬β垃λ $11由敗R皆電流信號為