CN108572319A - 并联电池组检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种并联电池组检测装置及方法，涉及电池检测技术领域。所述并联电池组检测装置包括：电源供电电路和电压检测电路；提供稳定工作电压的所述电源供电电路与所述电压检测电路连接；所述电压检测电路还接入待检测并联电池组，所述电压检测电路用于检测所述待检测并联电池组的端口电压；所述电压检测电路包括：与所述待检测并联电池组连接的负载电路。本发明实施例所述的并联电池组检测装置结构简单、成本低廉，通过对并联电池组带负载的能力进行检测，经过简单、方便的操作便能得到较准确的并联电池组极性以及性能的检测结果。

Description

并联电池组检测装置及方法

技术领域

本发明实施例涉及电池检测技术领域，特别涉及一种并联电池组检测装置及方法。

背景技术

多个电池并联能够很好的解决电子产品的续航能力，但是如果在并联的电池组中存在一个或多个电池的极性接反，则不但对产品的续航能力无法提高反而会降低产品的续航能力，并且损坏电池组，引发产品不良因素及安全隐患。而且一些性能较差的电池，用不了多久，就会没有电了。

发明人在研究本申请的过程中发现，现有技术中至少存在以下技术问题：

目前的检测方式都是通过检测单个电池或电池组的电压值的方式判断电池极性，而电池电压会因为电池电量的不同而有所不同，导致检测结果不精确，并对于多个电池并联的电池组，在每个电池电量都相当的情况下存在某个电池反接对电池组两端的电压值不会有很大的影响，这也将会导致结果不准确。一些性能较差的电池，主要体现在内阻变大，而当电池组装到了机器里时，用常规方法万用表是很难测出来。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是，并联电池组极性及性能的检测结果不准确。

为了解决上述技术问题，本发明实施例所述的一种并联电池组检测装置及方法采用了如下所述的技术方案：

一种并联电池组检测装置，包括：电源供电电路和电压检测电路；

提供稳定工作电压的所述电源供电电路与所述电压检测电路连接；所述电压检测电路还接入待检测并联电池组，所述电压检测电路用于检测所述待检测并联电池组的端口电压；所述电压检测电路包括：与所述待检测并联电池组连接的负载电路。

进一步，所述的并联电池组检测装置，所述电压检测电路还包括具有模/数转换功能的集成电路。

进一步，所述的并联电池组检测装置，所述负载电路包括：作为负载的功率电阻、控制所述功率电阻同所述待检测并联电池组连接的通断的继电器。

进一步，所述的并联电池组检测装置，还包括开关电路；所述开关电路一端与所述电压检测电路连接，另一端接地，所述电压检测电路通过所述开关电路触发对所述待检测并联电池组的端口电压的检测。

进一步，所述的并联电池组检测装置，还包括：状态指示电路；所述状态指示电路分别与所述电源供电电路以及所述电压检测电路连接；

所述状态指示电路包括：数量和颜色均预设的指示灯和/或数量预设的蜂鸣器，所述状态指示电路通过所述指示灯和/或所述蜂鸣器对所述电压检测电路的检测结果进行提示。

一种并联电池组检测方法，应用于上述任意一项技术方案所述的并联电池组检测装置，包括：

检测并联电池组不带负载时和带负载时的端口电压值；

计算所述并联电池组不带负载时与带负载时的端口电压值，得到电压差值；

将所述并联电池组不带负载时的端口电压值和所述电压差值跟预设电压值进行比较，得出检测结果。

进一步，所述的并联电池组检测方法，所述预设电压值包括：用于判断并联电池组是否存在电池反接的第一电压差值、用于判断并联电池组电量是否因内阻增大而不足的第二电压差值、用于判断并联电池组出厂电压是否一致的标准电压值。

进一步，所述的并联电池组检测方法，所述将所述并联电池组不带负载时的端口电压值和所述电压差值跟所述预设电压值进行比较，得出检测结果包括：

比较所述电压差值与所述第一电压差值，当所述电压差值大于所述第一电压差值时，所述并联电池组存在电池反接；

比较所述电压差值与所述第二电压差值，当所述电压差值大于所述第二电压差值时，所述并联电池组电量因内阻增大而不足；

比较所述并联电池组不带负载时的端口电压值与所述标准电压值，当所述并联电池组不带负载时的端口电压值等于所述标准电压值时，所述并联电池组电压为标准电压。

进一步，所述的并联电池组检测方法，还包括：通过指示工具对所述检测结果进行提示；所述指示工具包括：数量和颜色均预设的指示灯和/或数量预设的蜂鸣器。

进一步，所述的并联电池组检测方法，所述通过指示工具对所述检测结果进行提示包括：

当所述并联电池组存在电池反接时，黄色指示灯亮、蜂鸣器响；当所述并联电池组不存在电池反接时，绿色指示灯亮；

当所述并联电池组电量因内阻增大而不足时，红色指示灯亮、蜂鸣器响；当所述并联电池组电量正常时，绿色指示灯亮；

当所述并联电池组电压非标准电压时，蓝色指示灯亮，当所述并联电池组电压为标准电压时，绿色指示灯亮。

与现有技术相比，本发明实施例主要有以下有益效果：

本发明实施例公开了一种并联电池组检测装置及方法，涉及电池检测技术领域。所述并联电池组检测装置包括：电源供电电路和电压检测电路；提供稳定工作电压的所述电源供电电路与所述电压检测电路连接；所述电压检测电路还接入待检测并联电池组，所述电压检测电路用于检测所述待检测并联电池组的端口电压；所述电压检测电路包括：与所述待检测并联电池组连接的负载电路。本发明实施例所述的并联电池组检测装置结构简单、成本低廉，通过对并联电池组带负载的能力进行检测，经过简单、方便的操作便能得到较准确的并联电池组极性以及性能的检测结果。

附图说明

图1为本发明实施例一中并联电池组检测装置的结构框图；

图2为本发明实施例一中并联电池组检测装置的电压检测电路的电路原理图；

图3为本发明实施例一中并联电池组检测装置的负载电路的电路原理图；

图4为本发明实施例二中并联电池组检测装置的结构框图；

图5为本发明实施例三中并联电池组检测方法的流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

实施例一：

参考图1，为本发明实施例一并联电池组检测装置结构框图。所述并联电池组检测装置包括：电源供电电路1和电压检测电路2；提供稳定工作电压的所述电源供电电路1与所述电压检测电路2连接；所述电压检测电路2还接入待检测并联电池组，所述电压检测电路2用于检测所述待检测并联电池组的端口电压；所述电压检测电路包括：与所述待检测并联电池组连接的负载电路。

所述电源供电电路1包括电源模组和电源开关；电源模组用于将220V的交流电压转换成5V的直流电压以及将通过稳压转换后的工作电压，供给电压检测电路2。所述电压检测电路2包括具有模/数转换功能的集成电路或单片机。

参考图2，为本发明实施例并联电池组检测装置的电压检测电路2的电路原理图；所述电压检测电路2为电路组成的硬件结构；所述电压检测电路2与电源供电电路1以及外接的待检测并联电池组连接，电压检测电路2接入待检测并联电池组处与右侧连接的单片机之间设有负载电路21，电压检测电路2用于检测加载负载之前与加载负载之后的待检测并联电池组的端口电压，并处理检测数据和对检测结果进行状态输出。

参考图3，为本发明实施例并联电池组检测装置的负载电路21的电路原理图；所述负载电路21为电路组成的硬件结构；负载电路21左端与待检测并联电池组连接，右侧与电源和单片机连接，下端接地。所述负载电路3包括功率电阻R5与继电器K1；功率电阻R5用于模拟负载，给所述待检测并联电池组提供负载，继电器K1通过控制待检测并联电池组与功率电阻R5的接通和断开，来实现待检测并联电池组与负载的通断。

本发明实施例所述的并联电池组检测装置对并联电池组带负载的能力进行检测，既可以判断出被检测的并联电池组是否存在电池反接，也可以检测出电池组电量是否因内阻增大而降低导致性能下降，同时还能检测电池组生产时出厂电压是否统一，所述并联电池组检测装置结构简单、成本低廉，通过方便的操作便能得到较准确的并联电池组极性以及性能的检测结果。

实施例二：

参考图4，为本发明实施例二中并联电池组检测装置的结构框图。所述并联电池组检测装置包括：电源供电电路50、电压检测电路60、开关电路70和状态指示电路80。提供稳定的工作电压的所述电源供电电路50与所述电压检测电路60和所述状态指示电路80连接；所述电压检测电路60包括负载电路601，所述负载电路601用于给所述待检测并联电池组提供负载，所述电压检测电路60用于检测所述待检测并联电池组的端口电压。所述开关电路70一端与所述电压检测电路60连接，另一端接地；所述电压检测电路60通过与其连接的所述开关电路70触发检测。与所述电压检测电路60连接的所述状态指示电路80用于对检测结果进行提示。

所述电源供电电路50包括电源模组和电源开关；电源模组用于将220V的交流电压转换成5V的直流电压以及将通过稳压转换后的工作电压，供给电压检测电路60和状态指示电路80。所述电压检测电路60包括具有模/数转换功能的集成电路或单片机。

所述电压检测电路60的电路结构与本发明实施例一所述电压检测电路2的电路结构相同，所述负载电路601的电路结构与本发明实施例一所述负载电路21的电路结构相同。

所述开关电路70包括至少一个控制按键，所述控制按键起开关作用，用于触发电压检测电路60的检测。当控制按键按下时，测试指令通过电压检测电路60的单片机发出，所述并联电池组检测装置开始对待检测并联电池组进行检测。

所述状态指示电路80包括数量和颜色均可预设的指示灯与数量可预设的蜂鸣器，指示灯与蜂鸣器均用于对电压检测电路60的检测结果进行提示。这里以红、黄、绿、蓝四种颜色的指示灯与蜂鸣器为例对检测结果的提示进行说明：当所述待检测并联电池组存在电池反接时，黄色指示灯亮、蜂鸣器响；所述待检测并联电池组不存在电池反接，绿色指示灯亮；当所述待检测并联电池组电量低时，红色指示灯亮、蜂鸣器响；当所述待检测并联电池组电量正常时，绿色指示灯亮；当所述待检测并联电池组电压非标准电压时，蓝色指示灯亮，当所述待检测并联电池组电压为标准电压时，绿色指示灯亮。

本发明实施例所述的并联电池组检测装置的检测时，首先保证电源供电电路10供电正常，电压检测电路60与待检测的并联电池组连接，然后按下开关电路70中的所述控制按键，通过电压检测电路60的单片机发出一个低电平，控制所述负载电路601中的继电器K1断开连接，即功率电阻R5与并联电池组断开，然后检测并联电池组的端口电压；再通过电压检测电路60的单片机发出一个高电平，控制继电器K1的吸合，即功率电阻R5与并联电池组连通，延迟一段时间，待电压稳定后，电压检测电路60的单片机通过模/数转换功能检测接通负载后的并联电池组两端的电压。然后处理所述检测数据后得到检测结果，并通过状态指示电路80中指示灯与蜂鸣器对检测结果进行提示。

本发明实施例所述的并联电池组检测装置对并联电池组带负载的能力进行检测，通过按键控制开始自动化检测，既可以判断出被检测的并联电池组是否存在电池反接，也可以检测出并联电池组电量是否因内阻增大而降低导致性能下降，同时还能检测并联电池组生产时出厂电压是否统一，所述并联电池组检测装置结构简单、成本低廉，通过方便的操作便能得到较准确的并联电池组极性以及性能的检测结果。

实施例三：

参考图5，为本发明实施例所述并联电池组检测方法流程图。本发明的实施例三所述并联电池组检测方法，应用实施本发明的实施例一或实施例二所述并联电池组检测装置。所述并联电池组检测方法包括：

步骤101：检测并联电池组不带负载时和带负载时的端口电压值。

步骤102：计算所述并联电池组不带负载时与带负载时的端口电压值，得到电压差值。

步骤103：将所述并联电池组不带负载时的端口电压值和所述电压差值跟预设电压值进行比较，得出检测结果。

本发明实施例三中，所述预设电压值包括：用于判断并联电池组是否存在电池反接的第一电压差值、判断并联电池组电量是否因内阻增大而不足的第二电压差值、判断并联电池组出厂电压是否统一的标准电压值。

本发明实施例三中，所述将所述并联电池组不带负载时的端口电压值和所述电压差值跟所述预设电压值进行比较，得出检测结果包括：

比较所述电压差值与所述第一电压差值，当所述电压差值大于所述第一电压差值时，所述并联电池组存在电池反接；比较所述电压差值与所述第二电压差值，当所述电压差值大于所述第二电压差值时，所述并联电池组电量因内阻增大而不足；比较所述并联电池组不带负载时的端口电压值与所述标准电压值，当所述并联电池组不带负载时的端口电压值等于所述标准电压值时，所述并联电池组电压为标准电压。

上述判断过程无先后顺序且判断次数任意。

本发明实施例三中，所述并联电池组检测方法还包括：通过指示工具对所述检测结果进行提示；所述指示工具包括：数量和颜色均预设的指示灯和/或数量预设的蜂鸣器。

所述通过指示工具对所述检测结果进行提示包括：当所述并联电池组存在电池反接时，黄色指示灯亮、蜂鸣器响；当所述并联电池组不存在电池反接时，绿色指示灯亮；当所述并联电池组电量因内阻增大而不足时，红色指示灯亮、蜂鸣器响；当所述并联电池组电量正常时，绿色指示灯亮；当所述并联电池组电压非标准电压时，蓝色指示灯亮，当所述并联电池组电压为标准电压时，绿色指示灯亮。

本领域普通技术人员应当理解到：对于并联电池组，不管是电池极性接反，还是电池内阻变大，电池的带负载能力都会变小，如果是电池极性接反，电池的带负载能力最少会降低一半；如果是电池内阻变大，同样，当接上负载时，电压会下降很明显，并且负载越大，其电压的变化越大。

本发明实施例所述并联电池组检测方法，首先设置第一电压差值D、第二电压差值E和标准电压值N。然后检测并联电池组不带负载时的端口电压A和并联电池组带负载时的端口电压B，根据检测的所述端口电压A和端口电压B得到并联电池组不带负载时和带负载时的电压差值A-B，将电压差值A-B分别与第一电压差值D、第二电压差值E以及标准电压值N进行比较。当A-B＞D时，判断所述并联电池组存在电池反接，此时黄色指示灯亮、蜂鸣器响；当A-B≤D时，所述并联电池组不存在电池反接，绿色指示灯亮；当A-B＞E时，判断所述并联电池组电量因内阻增大而不足，此时红色指示灯亮、蜂鸣器响；当A-B≤E时，所述并联电池组电量正常，绿色指示灯亮；当A≠N时，判断所述并联电池组电压为非标准电压，此时蓝色指示灯亮；当A＝N时，所述并联电池组电压为标准电压，绿色指示灯亮。指示灯与蜂鸣器对所述检测结果进行指示，延时两秒后关闭指示灯与蜂鸣器，所述延时时间为预设的。

本发明实施例所述并联电池组检测方法通过检测并联电池组带负载时和不带负载时的端口电压值，并将检测的端口电压值及求得的电压差值与预设电压值进行比较，既可以判断出被检测的并联电池组是否存在电池反接，也可以检测出电池组电量是否因内阻增大而降低导致性能下降，同时还能检测电池组生产时的出厂电压是否统一，通过所述并联电池组检测装置，预设数据的设置操作方便，且整个检测过程通过简单的操作能得到较准确的检测结果。

本发明不限于上述实施方式，以上所述是本发明的优选实施方式，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和修饰，这些等价形式的改进和修饰也应视为包括在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种并联电池组检测装置，其特征在于，包括：电源供电电路和电压检测电路；

提供稳定工作电压的所述电源供电电路与所述电压检测电路连接；所述电压检测电路还接入待检测并联电池组，所述电压检测电路用于检测所述待检测并联电池组的端口电压；所述电压检测电路包括：与所述待检测并联电池组连接的负载电路。

2.根据权利要求1所述的并联电池组检测装置，其特征在于，所述电压检测电路还包括具有模/数转换功能的集成电路。

3.根据权利要求1所述的并联电池组检测装置，其特征在于，所述负载电路包括：作为负载的功率电阻、控制所述功率电阻同所述待检测并联电池组连接的通断的继电器。

4.根据权利要求1所述的并联电池组检测装置，其特征在于，还包括开关电路；所述开关电路一端与所述电压检测电路连接，另一端接地，所述电压检测电路通过所述开关电路触发对所述待检测并联电池组的端口电压的检测。

5.根据权利要求1所述的并联电池组检测装置，其特征在于，还包括：状态指示电路；所述状态指示电路分别与所述电源供电电路以及所述电压检测电路连接；

所述状态指示电路包括：数量和颜色均预设的指示灯和/或数量预设的蜂鸣器，所述状态指示电路通过所述指示灯和/或所述蜂鸣器对所述电压检测电路的检测结果进行提示。

6.一种并联电池组检测方法，其特征在于，应用于权利要求1-5任意一项所述的并联电池组检测装置，包括：

检测并联电池组不带负载时和带负载时的端口电压值；

计算所述并联电池组不带负载时与带负载时的端口电压值，得到电压差值；

将所述并联电池组不带负载时的端口电压值和所述电压差值跟预设电压值进行比较，得出检测结果。

7.根据权利要求6所述的并联电池组检测方法，其特征在于，所述预设电压值包括：用于判断并联电池组是否存在电池反接的第一电压差值、用于判断并联电池组电量是否因内阻增大而不足的第二电压差值、用于判断并联电池组出厂电压是否一致的标准电压值。

8.根据权利要求7所述的并联电池组检测方法，其特征在于，所述将所述并联电池组不带负载时的端口电压值和所述电压差值跟所述预设电压值进行比较，得出检测结果包括：

比较所述电压差值与所述第一电压差值，当所述电压差值大于所述第一电压差值时，所述并联电池组存在电池反接；

比较所述电压差值与所述第二电压差值，当所述电压差值大于所述第二电压差值时，所述并联电池组电量因内阻增大而不足；

比较所述并联电池组不带负载时的端口电压值与所述标准电压值，当所述并联电池组不带负载时的端口电压值等于所述标准电压值时，所述并联电池组电压为标准电压。

9.根据权利要求6-8任意一项所述的并联电池组检测方法，其特征在于，还包括：通过指示工具对所述检测结果进行提示；所述指示工具包括：数量和颜色均预设的指示灯和/或数量预设的蜂鸣器。

10.根据权利要求9所述的并联电池组检测方法，其特征在于，所述通过指示工具对所述检测结果进行提示包括：

当所述并联电池组存在电池反接时，黄色指示灯亮、蜂鸣器响；当所述并联电池组不存在电池反接时，绿色指示灯亮；

当所述并联电池组电量因内阻增大而不足时，红色指示灯亮、蜂鸣器响；当所述并联电池组电量正常时，绿色指示灯亮；

当所述并联电池组电压非标准电压时，蓝色指示灯亮，当所述并联电池组电压为标准电压时，绿色指示灯亮。