一種鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置及其實(shí)現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置，包括鋰動(dòng)力電池包，其特征在于：所述電池包上設(shè)置有鋰動(dòng)力電池黑匣子和電池檢測(cè)裝置，電池檢測(cè)裝置上設(shè)置有信號(hào)發(fā)出裝置、信息記錄儀、電量檢測(cè)傳感器和溫度傳感器；所述鋰動(dòng)力電池包外設(shè)置有上位機(jī)，上位機(jī)中設(shè)置有信號(hào)接收裝置和報(bào)警裝置。本發(fā)明能夠方便地讀取電池最近的充放電情況，及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。在久置不用時(shí)，電池自放電到一定的電壓時(shí)，能發(fā)出蜂鳴報(bào)警提醒顧客及時(shí)充電保養(yǎng)。
【專利說(shuō)明】一種鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置及其實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋰動(dòng)力電池領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置及其實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年，隨著電動(dòng)工具、電動(dòng)汽車等發(fā)展的需要,其動(dòng)力核心一蓄電池正受到越來(lái)越多的關(guān)注。而鋰離子電池以其高比能量、長(zhǎng)循環(huán)壽命、自放電小、無(wú)記憶效應(yīng)和綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)備受青睞，是動(dòng)力電池研究的熱點(diǎn)之一。鋰動(dòng)力電池可以使用在便攜式設(shè)備、衛(wèi)星、儲(chǔ)備電源、電動(dòng)汽車等各種領(lǐng)域，具備替代各種二次電源的潛力，具有廣闊的前景。
[0003]電池管理系統(tǒng)(Battery Manage System:BMS)主要就是為了能夠提高電池的利用率，防止電池出現(xiàn)過(guò)充電和過(guò)放電，延長(zhǎng)電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)等。隨著電動(dòng)設(shè)備，電動(dòng)交通工具的發(fā)展，BMS在不同的使用環(huán)境，會(huì)逐漸增添其它的功能。
[0004]作為鋰動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)者，我們注意到這樣一個(gè)問(wèn)題。鋰電子電池包一旦封裝，很難把握電池內(nèi)部的狀況。賣給客戶以后更難以了解電池的使用情況。電池生產(chǎn)廠家很想知道電池在使用中的具體表現(xiàn)，各種因素如何影響電池的壽命等信息，以便進(jìn)行電池在設(shè)計(jì)上的改進(jìn)和電池工廠內(nèi)部的管理。
[0005]另外，我們都知道電池使用時(shí)是需要保養(yǎng)的，無(wú)論是置于產(chǎn)品中，還是單獨(dú)存放，都不可以長(zhǎng)期放置不用，客戶也急切需要在特定時(shí)刻得到提醒，及時(shí)對(duì)電池進(jìn)行充電保養(yǎng)。我們還發(fā)現(xiàn)經(jīng)常會(huì)有客戶聲稱質(zhì)量問(wèn)題向廠商要求退貨。而生產(chǎn)者卻苦于無(wú)法判斷故障的起因究竟是質(zhì)量問(wèn)題還是客戶使用不當(dāng)，而不能及時(shí)采取相應(yīng)的措施，繼而產(chǎn)生各種糾紛。因此迫切需求一種跟蹤記錄電池使用狀況，及時(shí)提醒顧客注意電池充電維護(hù)的設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決【背景技術(shù)】中的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種可以靈活的組合、記錄鋰電子電池充放電記錄及保養(yǎng)提醒功能，以及方便地讀取數(shù)據(jù)，很快把握電池的近期狀況的鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0008]一種鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置，包括鋰動(dòng)力電池包，其特征在于:所述電池包上設(shè)置有鋰動(dòng)力電池黑匣子和電池檢測(cè)裝置，電池檢測(cè)裝置上設(shè)置有信號(hào)發(fā)出裝置、信息記錄儀、電量檢測(cè)傳感器和溫度傳感器；所述鋰動(dòng)力電池包外設(shè)置有上位機(jī)，上位機(jī)中設(shè)置有信號(hào)接收裝置和報(bào)警裝置。
[0009]所述電池檢測(cè)裝置內(nèi)設(shè)置有MCU模塊，MCU模塊電連接信息記錄儀、電量檢測(cè)傳感器和溫度傳感器。
[0010]所述報(bào)警裝置包括報(bào)警燈或者喇叭。
[0011]所述信號(hào)發(fā)出裝置與信號(hào)接收裝置之間通過(guò)有線或者無(wú)線的方式連接。
[0012]本發(fā)明在上述技術(shù)方案基礎(chǔ)上，還提供了一種鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:鋰動(dòng)力電池黑匣子和電池檢測(cè)裝置是分開(kāi)的兩個(gè)裝置，或者是一個(gè)整體設(shè)計(jì)；電池檢測(cè)裝置內(nèi)設(shè)置有MCU模塊；在電池檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)時(shí)，將記錄指令，控制程序編入MCU模塊，通過(guò)信息記錄儀、電量檢測(cè)傳感器和溫度傳感器檢測(cè)鋰電子電池包在使用時(shí)的數(shù)據(jù)；當(dāng)電池久置不用時(shí)，鋰電子電池包自動(dòng)放電到一定的剩余電量時(shí)，信號(hào)傳遞給MCU模塊，MCU模塊通過(guò)信號(hào)發(fā)出裝置與信號(hào)接收裝置將信號(hào)傳遞給上位機(jī)，上位機(jī)顯示具體數(shù)據(jù)，并根據(jù)相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)做出相應(yīng)的動(dòng)作；如果出現(xiàn)異常情況，上位機(jī)啟動(dòng)報(bào)警裝置發(fā)出警報(bào)。
[0013]由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明解決的是鋰動(dòng)力電池包內(nèi)電池的使用狀況的記錄，以及充電保養(yǎng)提醒問(wèn)題。在電池出現(xiàn)故障時(shí)，本發(fā)明能夠方便地讀取電池最近的充放電情況，及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。在久置不用時(shí)，電池自放電到一定的電壓時(shí)，能發(fā)出蜂鳴報(bào)警提醒顧客及時(shí)充電保養(yǎng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例
[0016]如圖1所示，一種鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置，包括鋰動(dòng)力電池包，所述電池包上設(shè)置有鋰動(dòng)力電池黑匣子和電池檢測(cè)裝置，電池檢測(cè)裝置上設(shè)置有信號(hào)發(fā)出裝置、信息記錄儀、電量檢測(cè)傳感器和溫度傳感器。所述鋰動(dòng)力電池包外設(shè)置有上位機(jī)，上位機(jī)中設(shè)置有信號(hào)接收裝置和報(bào)警裝置。
[0017]在本實(shí)施例中，所述電池檢測(cè)裝置內(nèi)設(shè)置有MCU模塊，MCU模塊電連接信息記錄儀、電量檢測(cè)傳感器和溫度傳感器。所述報(bào)警裝置包括報(bào)警燈或者喇叭。所述信號(hào)發(fā)出裝置與信號(hào)接收裝置之間通過(guò)有線或者無(wú)線的方式連接。
[0018]本發(fā)明在上述技術(shù)方案基礎(chǔ)上，還提供了一種鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置的實(shí)現(xiàn)方法:
[0019]鋰動(dòng)力電池黑匣子和電池檢測(cè)裝置是分開(kāi)的兩個(gè)裝置，或者是一個(gè)整體設(shè)計(jì)；電池檢測(cè)裝置內(nèi)設(shè)置有MCU模塊；在電池檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)時(shí)，將記錄指令，控制程序編入MCU模塊，通過(guò)信息記錄儀、電量檢測(cè)傳感器和溫度傳感器檢測(cè)鋰電子電池包在使用時(shí)的數(shù)據(jù)；當(dāng)電池久置不用時(shí)，鋰電子電池包自動(dòng)放電到一定的剩余電量時(shí)，信號(hào)傳遞給MCU模塊，MCU模塊通過(guò)信號(hào)發(fā)出裝置與信號(hào)接收裝置將信號(hào)傳遞給上位機(jī)，上位機(jī)顯示具體數(shù)據(jù)，并根據(jù)相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)做出相應(yīng)的動(dòng)作；如果出現(xiàn)異常情況，上位機(jī)啟動(dòng)報(bào)警裝置發(fā)出警報(bào)。
[0020]本發(fā)明主要行使功能具體說(shuō)明如下:
[0021]1、本發(fā)明可以記錄鋰動(dòng)力電池相鄰兩次間隔最長(zhǎng)的充電的具體時(shí)間，記錄充電發(fā)生的年月日時(shí)。通過(guò)這項(xiàng)記錄用來(lái)掌握電池的具體使用狀況，以便把握充電的頻度，放置時(shí)間。電池久置會(huì)發(fā)生故障，通過(guò)這項(xiàng)紀(jì)錄，可以很簡(jiǎn)單的判斷故障電池是不是由于放置過(guò)長(zhǎng)沒(méi)有及時(shí)充電保養(yǎng)引起的。因此可以輔助判定故障的責(zé)任方。
[0022]2、本發(fā)明可記錄鋰動(dòng)力電池過(guò)流時(shí)間及次數(shù)。該項(xiàng)功能可以配合記錄電池最大充放電電流，以便判斷該電池包的工作環(huán)境，很容易判斷負(fù)載與電池是否匹配?？梢詭椭脩暨x擇更換更適合的電池包。
[0023]3、本發(fā)明可記錄短路發(fā)生時(shí)間及次數(shù)。通過(guò)這項(xiàng)紀(jì)錄可以方便找出電池存在的質(zhì)量問(wèn)題，判斷是否有不當(dāng)使用或被蓄意破壞的情況。
[0024]4、可記錄鋰動(dòng)力電池最大充放電電流。該功能可以配合電池過(guò)流時(shí)間及次數(shù)來(lái)判斷環(huán)境是否適合該電池包使用。
[0025]5、可記錄鋰動(dòng)力電池的生產(chǎn)日期，批號(hào)。如果從獲取的數(shù)據(jù)中判斷出是電池的質(zhì)量問(wèn)題，通過(guò)這項(xiàng)紀(jì)錄很容易查到同批生產(chǎn)的電池的相關(guān)記錄，從而判斷出是故障個(gè)別現(xiàn)象還是整批問(wèn)題，及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施，減少損失。還可以通過(guò)批號(hào)，核查質(zhì)檢員的責(zé)任，非常有利于電池生產(chǎn)廠家的質(zhì)量管理。
[0026]6、可記錄鋰動(dòng)力電池的最近一次放電保護(hù)到下次充電的時(shí)間間隔。由于鋰動(dòng)力電池的放電特性，在放電到電池的最低剩余電量時(shí)，會(huì)發(fā)生放電保護(hù)。放電保護(hù)后如果沒(méi)有及時(shí)充電，電池會(huì)很快放空剩余電量。通過(guò)該項(xiàng)功能可以掌握的用戶在使用中的不良習(xí)慣，以便在售后跟蹤服務(wù)時(shí)，提醒用戶。并且判斷電池壽命減少的原因是否由于用戶使用中的不良習(xí)慣，方便判定責(zé)任，減少糾紛。
[0027]7、可以記錄鋰動(dòng)力電池售出后發(fā)生充電次數(shù)和放電次數(shù)。通過(guò)該功能，電池廠家可以掌握電池用戶的使用頻度，電池的使用壽命。并結(jié)合上述其它功能，判定電池的壽命與使用環(huán)境的關(guān)系，方便電池生產(chǎn)廠家參照使用環(huán)境，改進(jìn)電池的設(shè)計(jì)或提醒用戶選用更適合的電池型號(hào)。
[0028]8、實(shí)現(xiàn)鋰動(dòng)力電池保養(yǎng)提醒功能。當(dāng)電池長(zhǎng)期不用被放置時(shí)，緩慢自放電使電壓到達(dá)鋰動(dòng)力電池的最低余電量時(shí)，在一定電壓范圍內(nèi)(該電壓范圍會(huì)隨著不同廠商不同型號(hào)的鋰電池而改變)，每隔固定時(shí)間，自動(dòng)啟動(dòng)蜂鳴報(bào)警器，提醒顧客及時(shí)充電。并且記錄報(bào)警開(kāi)始的時(shí)間，報(bào)警的次數(shù)。該功能可以根據(jù)不同的電池進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定最合適的報(bào)警區(qū)間。該功能可以提醒用戶對(duì)電池及時(shí)進(jìn)行充電保養(yǎng)，延長(zhǎng)電池壽命，保證用戶的經(jīng)濟(jì)利益。所記錄的報(bào)警數(shù)據(jù)方便電池廠家與用戶發(fā)生糾紛時(shí)，判定責(zé)任方。
[0029]本發(fā)明不局限于上述的優(yōu)選實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本發(fā)明具有相同或者相近似的技術(shù)方案，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置，包括鋰動(dòng)力電池包，其特征在于:所述電池包上設(shè)置有鋰動(dòng)力電池黑匣子和電池檢測(cè)裝置，電池檢測(cè)裝置上設(shè)置有信號(hào)發(fā)出裝置、信息記錄儀、電量檢測(cè)傳感器和溫度傳感器；所述鋰動(dòng)力電池包外設(shè)置有上位機(jī)，上位機(jī)中設(shè)置有信號(hào)接收裝置和報(bào)警裝置。
2.權(quán)利要I所述的鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置，其特征在于:所述電池檢測(cè)裝置內(nèi)設(shè)置有MCU模塊，MCU模塊電連接信息記錄儀、電量檢測(cè)傳感器和溫度傳感器。
3.權(quán)利要2所述的鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置，其特征在于:所述報(bào)警裝置包括報(bào)警燈或者喇叭。
4.權(quán)利要3所述的鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置，其特征在于:所述信號(hào)發(fā)出裝置與信號(hào)接收裝置之間通過(guò)有線或者無(wú)線的方式連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰動(dòng)力電池黑匣子裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:鋰動(dòng)力電池黑匣子和電池檢測(cè)裝置是分開(kāi)的兩個(gè)裝置，或者是一個(gè)整體設(shè)計(jì)；電池檢測(cè)裝置內(nèi)設(shè)置有MCU模塊；在電池檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)時(shí)，將記錄指令，控制程序編入MCU模塊，通過(guò)信息記錄儀、電量檢測(cè)傳感器和溫度傳感器檢測(cè)鋰電子電池包在使用時(shí)的數(shù)據(jù)；當(dāng)電池久置不用時(shí)，鋰電子電池包自動(dòng)放電到一定的剩余電量時(shí)，信號(hào)傳遞給MCU模塊，MCU模塊通過(guò)信號(hào)發(fā)出裝置與信號(hào)接收裝置將信號(hào)傳遞給上位機(jī)，上位機(jī)顯示具體數(shù)據(jù)，并根據(jù)相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)做出相應(yīng)的動(dòng)作；如果出現(xiàn)異常情況，上位機(jī)啟動(dòng)報(bào)警裝置發(fā)出警報(bào)。
【文檔編號(hào)】H01M10/42GK103501028SQ201310432113
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】韓競(jìng)科 申請(qǐng)人:韓競(jìng)科