CN103501028A - 一种锂动力电池黑匣子装置及其实现方法 - Google Patents

一种锂动力电池黑匣子装置及其实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种锂动力电池黑匣子装置，包括锂动力电池包，其特征在于：所述电池包上设置有锂动力电池黑匣子和电池检测装置，电池检测装置上设置有信号发出装置、信息记录仪、电量检测传感器和温度传感器；所述锂动力电池包外设置有上位机，上位机中设置有信号接收装置和报警装置。本发明能够方便地读取电池最近的充放电情况，及时采取应对措施。在久置不用时，电池自放电到一定的电压时，能发出蜂鸣报警提醒顾客及时充电保养。

Description

一种锂动力电池黑匣子装置及其实现方法
技术领域
本发明属于锂动力电池领域，具体来说，涉及一种锂动力电池黑匣子装置及其实现方法。
背景技术
近年，随着电动工具、电动汽车等发展的需要，其动力核心—蓄电池正受到越来越多的关注。而锂离子电池以其高比能量、长循环寿命、自放电小、无记忆效应和绿色环保等优点备受青睐，是动力电池研究的热点之一。锂动力电池可以使用在便携式设备、卫星、储备电源、电动汽车等各种领域，具备替代各种二次电源的潜力，具有广阔的前景。
电池管理***(Battery Manage System：BMS)主要就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态等。随着电动设备，电动交通工具的发展，BMS在不同的使用环境，会逐渐增添其它的功能。
作为锂动力电池管理***的开发者，我们注意到这样一个问题。锂电子电池包一旦封装，很难把握电池内部的状况。卖给客户以后更难以了解电池的使用情况。电池生产厂家很想知道电池在使用中的具体表现，各种因素如何影响电池的寿命等信息，以便进行电池在设计上的改进和电池工厂内部的管理。
另外，我们都知道电池使用时是需要保养的，无论是置于产品中，还是单独存放，都不可以长期放置不用，客户也急切需要在特定时刻得到提醒，及时对电池进行充电保养。我们还发现经常会有客户声称质量问题向厂商要求退货。而生产者却苦于无法判断故障的起因究竟是质量问题还是客户使用不当，而不能及时采取相应的措施，继而产生各种纠纷。因此迫切需求一种跟踪记录电池使用状况，及时提醒顾客注意电池充电维护的设备。
发明内容
为解决背景技术中的问题，本发明提供了一种可以灵活的组合、记录锂电子电池充放电记录及保养提醒功能，以及方便地读取数据，很快把握电池的近期状况的锂动力电池黑匣子装置。
本发明的技术方案是：
一种锂动力电池黑匣子装置，包括锂动力电池包，其特征在于：所述电池包上设置有锂动力电池黑匣子和电池检测装置，电池检测装置上设置有信号发出装置、信息记录仪、电量检测传感器和温度传感器；所述锂动力电池包外设置有上位机，上位机中设置有信号接收装置和报警装置。
所述电池检测装置内设置有MCU模块，MCU模块电连接信息记录仪、电量检测传感器和温度传感器。
所述报警装置包括报警灯或者喇叭。
所述信号发出装置与信号接收装置之间通过有线或者无线的方式连接。
本发明在上述技术方案基础上，还提供了一种锂动力电池黑匣子装置的实现方法，其特征在于：锂动力电池黑匣子和电池检测装置是分开的两个装置，或者是一个整体设计；电池检测装置内设置有MCU模块；在电池检测装置设计时，将记录指令，控制程序编入MCU模块，通过信息记录仪、电量检测传感器和温度传感器检测锂电子电池包在使用时的数据；当电池久置不用时，锂电子电池包自动放电到一定的剩余电量时，信号传递给MCU模块，MCU模块通过信号发出装置与信号接收装置将信号传递给上位机，上位机显示具体数据，并根据相对应的数据做出相应的动作；如果出现异常情况，上位机启动报警装置发出警报。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比较，本发明解决的是锂动力电池包内电池的使用状况的记录，以及充电保养提醒问题。在电池出现故障时，本发明能够方便地读取电池最近的充放电情况，及时采取应对措施。在久置不用时，电池自放电到一定的电压时，能发出蜂鸣报警提醒顾客及时充电保养。
附图说明
图1为本发明一种实施例的结构框图。
具体实施方式
实施例
如图1所示，一种锂动力电池黑匣子装置，包括锂动力电池包，所述电池包上设置有锂动力电池黑匣子和电池检测装置，电池检测装置上设置有信号发出装置、信息记录仪、电量检测传感器和温度传感器。所述锂动力电池包外设置有上位机，上位机中设置有信号接收装置和报警装置。
在本实施例中，所述电池检测装置内设置有MCU模块，MCU模块电连接信息记录仪、电量检测传感器和温度传感器。所述报警装置包括报警灯或者喇叭。所述信号发出装置与信号接收装置之间通过有线或者无线的方式连接。
本发明在上述技术方案基础上，还提供了一种锂动力电池黑匣子装置的实现方法：
锂动力电池黑匣子和电池检测装置是分开的两个装置，或者是一个整体设计；电池检测装置内设置有MCU模块；在电池检测装置设计时，将记录指令，控制程序编入MCU模块，通过信息记录仪、电量检测传感器和温度传感器检测锂电子电池包在使用时的数据；当电池久置不用时，锂电子电池包自动放电到一定的剩余电量时，信号传递给MCU模块，MCU模块通过信号发出装置与信号接收装置将信号传递给上位机，上位机显示具体数据，并根据相对应的数据做出相应的动作；如果出现异常情况，上位机启动报警装置发出警报。
本发明主要行使功能具体说明如下：
1、本发明可以记录锂动力电池相邻两次间隔最长的充电的具体时间，记录充电发生的年月日时。通过这项记录用来掌握电池的具体使用状况，以便把握充电的频度，放置时间。电池久置会发生故障，通过这项纪录，可以很简单的判断故障电池是不是由于放置过长没有及时充电保养引起的。因此可以辅助判定故障的责任方。
2、本发明可记录锂动力电池过流时间及次数。该项功能可以配合记录电池最大充放电电流，以便判断该电池包的工作环境，很容易判断负载与电池是否匹配。可以帮助用户选择更换更适合的电池包。
3、本发明可记录短路发生时间及次数。通过这项纪录可以方便找出电池存在的质量问题，判断是否有不当使用或被蓄意破坏的情况。
4、可记录锂动力电池最大充放电电流。该功能可以配合电池过流时间及次数来判断环境是否适合该电池包使用。
5、可记录锂动力电池的生产日期，批号。如果从获取的数据中判断出是电池的质量问题，通过这项纪录很容易查到同批生产的电池的相关记录，从而判断出是故障个别现象还是整批问题，及时采取应对措施，减少损失。还可以通过批号，核查质检员的责任，非常有利于电池生产厂家的质量管理。
6、可记录锂动力电池的最近一次放电保护到下次充电的时间间隔。由于锂动力电池的放电特性，在放电到电池的最低剩余电量时，会发生放电保护。放电保护后如果没有及时充电，电池会很快放空剩余电量。通过该项功能可以掌握的用户在使用中的不良习惯，以便在售后跟踪服务时，提醒用户。并且判断电池寿命减少的原因是否由于用户使用中的不良习惯，方便判定责任，减少纠纷。
7、可以记录锂动力电池售出后发生充电次数和放电次数。通过该功能，电池厂家可以掌握电池用户的使用频度，电池的使用寿命。并结合上述其它功能，判定电池的寿命与使用环境的关系，方便电池生产厂家参照使用环境，改进电池的设计或提醒用户选用更适合的电池型号。
8、实现锂动力电池保养提醒功能。当电池长期不用被放置时，缓慢自放电使电压到达锂动力电池的最低余电量时，在一定电压范围内(该电压范围会随着不同厂商不同型号的锂电池而改变)，每隔固定时间，自动启动蜂鸣报警器，提醒顾客及时充电。并且记录报警开始的时间，报警的次数。该功能可以根据不同的电池进行设计，确定最合适的报警区间。该功能可以提醒用户对电池及时进行充电保养，延长电池寿命，保证用户的经济利益。所记录的报警数据方便电池厂家与用户发生纠纷时，判定责任方。
本发明不局限于上述的优选实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或者相近似的技术方案，均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种锂动力电池黑匣子装置，包括锂动力电池包，其特征在于：所述电池包上设置有锂动力电池黑匣子和电池检测装置，电池检测装置上设置有信号发出装置、信息记录仪、电量检测传感器和温度传感器；所述锂动力电池包外设置有上位机，上位机中设置有信号接收装置和报警装置。
2.权利要1所述的锂动力电池黑匣子装置，其特征在于：所述电池检测装置内设置有MCU模块，MCU模块电连接信息记录仪、电量检测传感器和温度传感器。
3.权利要2所述的锂动力电池黑匣子装置，其特征在于：所述报警装置包括报警灯或者喇叭。
4.权利要3所述的锂动力电池黑匣子装置，其特征在于：所述信号发出装置与信号接收装置之间通过有线或者无线的方式连接。
5.根据权利要求4所述的锂动力电池黑匣子装置的实现方法，其特征在于：锂动力电池黑匣子和电池检测装置是分开的两个装置，或者是一个整体设计；电池检测装置内设置有MCU模块；在电池检测装置设计时，将记录指令，控制程序编入MCU模块，通过信息记录仪、电量检测传感器和温度传感器检测锂电子电池包在使用时的数据；当电池久置不用时，锂电子电池包自动放电到一定的剩余电量时，信号传递给MCU模块，MCU模块通过信号发出装置与信号接收装置将信号传递给上位机，上位机显示具体数据，并根据相对应的数据做出相应的动作；如果出现异常情况，上位机启动报警装置发出警报。
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PB01 Publication
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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