专利名称：二次电池化成检测系统及其方法
技术领域：
本发明涉及ー种二次电池生产技术，特别是涉及一种节能型的二次电池化成检测系统和基于该系统的方法。
背景技术：
在二次电池(即可充电电池)的生产过程中，化成检测エ序是非常重要的一道必经エ序。化成检测エ序即在二次电池组装后，对二次电池进行多次的充放电，以完成二次电池的整个生产过程。目前，针对二次电池尤其是针对大容量动カ二次电池的化成检测设备多是基于相控交流电源来实现二次电池的化成检测，且在二次电池的放电过程中通常是将二次电池中的电能以热能的形式释放到空气中。 在实现本发明过程中发明人发现化成检测エ序所消耗的电能是非常大的，对于规模较大的电池生产厂家，电池化成检测所消耗的电能费用甚至可占到二次电池生产成本的20% _30%，化成检测エ序的电能消耗有待于降低。另外，由于化成检测设备采用相控交流电源，因此，化成检测设备的体积及成本较高。还有，二次电池的放电过程不仅造成电能源的浪费，而且，释放到空气中的热量会使化成检测设备的温度升高，从而使化成检测设备的电气元件易损坏，如果采用空调对化成检测设备进行降温，则会进一步增大二次电池化成检测的电能源消耗，从而进一步增加二次电池的生产成本。有鉴于上述现有的二次电池化成检测技术存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设ー种新型结构的二次电池化成检测系统以及基于该系统的方法，能够减少二次电池化成检测过程中的电能源消耗，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的二次电池化成检测技术存在的缺陷，而提供ー种新型结构的二次电池化成检测系统以及基于该系统的方法，所要解决的技术问题是，降低二次电池化成检测过程中的电能源消耗，从而降低二次电池的生产成本，非常适于实用。本发明的目的以及解决其技术问题可以采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的ー种二次电池化成检测系统，包括直流母线、至少ー个AC/DC装置、基于直流的多个充放电装置、多个数据采集装置、以及ー个控制装置；所述直流母线与所述各AC/DC装置和各充放电装置连接，所述各充放电装置和各数据采集装置均与控制装置连接；所述AC/DC装置，用于为所述直流母线提供电源；一充放电装置与ー组二次电池连接，用于根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的充/放电控制命令对单个二次电池充放电进行控制，根据所述控制装置传输来的针对二次电池组的放电控制命令对组中的所有二次电池同时放电进行控制；一数据采集装置与ー组二次电池连接并与所述控制装置连接，用于采集与其连接的各二次电池的检测数据，并提供给控制装置；所述控制装置，用于根据数据采集装置传输来的检测数据向各充放电装置发送针对单个二次电池的充/放电控制命令和针对二次电池组的放电控制命令。本发明的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进ー步实现。较佳的，前述的二次电池化成检测系统，其中每ー个所述充放电装置均包括多个第一 DC/DC模块、多个电子负载、和ー个第二 DC/DC模块；每ー第一 DC/DC模块均与所述直流母 线、所述控制装置、以及ー个二次电池连接，用于根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的开始充电控制命令从所述直流母线上取电并提供给与其连接的二次电池，并根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的停止充电控制命令不再向与其连接的二次电池供电；每ー电子负载均与ー个二次电池和所述控制装置连接，用于根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的开始放电控制命令对与其连接的二次电池进行放电，井根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的停止放电控制命令停止对与其连接的二次电池的放电；每ー第二 DC/DC模块均与所述直流母线、所述控制装置、以及其所在组中的各ニ次电池连接，用于根据所述控制装置传输来的针对电池组的开始放电控制命令将其所在组的各电池的放电回馈到所述直流母线上，并根据所述控制装置传输来的针对电池组的停止放电控制命令不再将其所在组的各电池的放电回馈到所述直流母线上。较佳的，前述的二次电池化成检测系统，其中所述控制装置具体用于，向与需要充电的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的开始充电控制命令；根据接收的检测数据确定充电完成的二次电池并向与所述充电完成的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的停止充电控制命令；根据接收的检测数据确定一组中的各ニ次电池均充电完成，向第二 DC/DC模块发送针对电池组的开始放电控制命令；根据接收到的检测数据确定第二 DC/DC模块的输出电压低于预定值时向所述第二 DC/DC模块发送针对电池组的停止放电控制命令且根据接收的检测数据确定放电未完成的二次电池并向与所述放电未完成的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的开始放电控制命令。较佳的，前述的二次电池化成检测系统，其中所述控制装置还用于控制各AC/DC装置的工作状态。较佳的，前述的二次电池化成检测系统，其中所述各数据采集装置通过数据采集总线与所述控制装置连接，所述多个AC/DC装置同时工作或者互为备份。较佳的，前述的二次电池化成检测系统，其中所述控制装置包括ー个MCU上位机，与所述各数据采集装置连接，用于接收所述数据采集装置传输来的检测数据，并根据所述检测数据输出命令信息；至少ー个MCU下位机，与所述MCU上位机和各充放电装置连接，用于接收所述MCU上位机输出的命令信息，将所述命令信息转换为控制命令向所述充放电装置发送。本发明的目的以及解决其技术问题可以采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的二次电池化成检测方法，所述方法包括AC/DC装置为直流母线提供电源；数据采集装置采集单个二次电池的检测数据，并提供给控制装置；控制装置根据数据采集装置传输来的检测数据向各充放电装置发送针对单个二次电池的充/放电控制命令和针对二次电池组的放电控制命令；充放电装置根据控制装置传输来的针对单个二次电池的充/放电控制命令对单个二次电池充放电进行控制，根据控制装置传输来的针对二次电池组的放电控制命令对组中的所有二次电池同时放电进行控制。较佳的，前述的二次电池化成检测方法，其中所述充放电装置根据控制装置传输来的针对单个二次电池的充/放电控制命令对单个二次电池充放电进行控制，根据控制装置传输来的针对二次电池组的放电控制命令对组中的所有二次电池同时放电进行控制包括每ー第一 DC/DC模块根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的开始充电控制命令从所述直流母线上取电并提供给与其连接的二次电池，并根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的停止充电控制命令不再向与其连接的二次电池供电；每ー电子负载根据控制装置传输来的针对单个二次电池的开始放电控制命令对与其连接的二次电池进行放电，井根据控制装置传输来的针对单个二次电池的停止放电控 制命令停止对与其连接的二次电池的放电；每ー第二 DC/DC模块根据控制装置传输来的针对电池组的开始放电控制命令将其所在组的各电池的放电回馈到所述直流母线上，井根据控制装置传输来的针对电池组的停止放电控制命令不再将其所在组的各电池的放电回馈到所述直流母线上。较佳的，前述的二次电池化成检测方法，其中所述控制装置根据数据采集装置传输来的检测数据向各充放电装置发送针对单个二次电池的充/放电控制命令和针对二次电池组的放电控制命令包括控制装置向与需要充电的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的开始充电控制命令；根据接收的检测数据确定充电完成的二次电池并向与所述充电完成的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的停止充电控制命令；根据接收的检测数据确定ー组中的各二次电池均充电完成，向第二 DC/DC模块发送针对电池组的开始放电控制命令；根据接收到的检测数据确定第二 DC/DC模块的输出电压低于预定值时向所述第二 DC/DC模块发送针对电池组的停止放电控制命令且根据接收的检测数据确定放电未完成的二次电池并向与所述放电未完成的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的开始放电控制命令。较佳的，前述的二次电池化成检测方法，其中所述方法还包括控制装置根据直流母线上的电压控制各AC/DC装置的工作状态。借由上述技术方案，本发明的二次电池化成检测系统及其方法至少具有下列优点及有益效果①本发明通过采用AC/DC装置和基于直流的充放电装置为二次电池提供充放电，避免了采用相控交流电源而导致的化成检测设备体积大成本高等问题。②本发明中的控制装置通过控制ー个二次电池组整体放电且回馈到直流母线，使ー组二次电池的放电基本上可以为另ー组二次电池的充电提供电能源，从而最大程度的降低了二次电池化成检测过程中的电能源消耗，提高了电能回收率；另外，本发明还可以实现单个二次电池的充放电，提高了二次电池充放电的可管理性。③本发明减小了二次电池在放电过程中产生的热量，提高了二次电池化成检测系统的健壮性。④本发明实现了节能减排，并有效降低了二次电池的生产成本。综上所述，本发明尽可能的降低了二次电池化成检测过程中的电能源消耗，从而降低了二次电池的生产成本。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细说明如下。
图I是本发明的二次电池化成检测系统及其方法的实现原理图；图2是本发明的二次电池化成检测系统及其方法的ー个具体例子的示意图。
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的二次电池化成检测系统及其方法的具体实施方式
、结构、特征、步骤及其功效，详细说明如后。图I示出了本发明具体实施例的ー种二次电池化成检测系统、以及基于该系统的二次电池化成检测方法的实现原理图。图I中示出的系统以及基于该系统的二次电池化成检测方法包括直流母线I、至少ー个AC/DC装置2、基于直流的多个充放电装置3、多个数据采集装置4、以及控制装置5。图I中示出的系统及其方法用于对多组二次电池6进行化成检测。图I中的直流母线I与各AC/DC装置2、以及各充放电装置3均连接。顾名思义，直流母线I是基于直流电的，即直流母线I中的电流为直流电流。直流母线I中的电压(或电位)在二次电池6的充放电过程中应保持在预定电压范围(或预定电位范围)内，如保持在A±5V范围内。AC/DC装置2与直流母线I连接。AC/DC装置2可以属于电源模块，AC/DC装置2将交流电转换为直流电，并为直流母线I提供直流电，即AC/DC装置2为直流母线I提供直流电源。AC/DC装置2为直流母线I提供的直流电源的电压(或者电位)可以为二次电池6充电电压(或者充电电位)的下限，例如AC/DC装置2为直流母线I提供的电压为A-5V。本发明可以采用现有的AC/DC器件来实现AC/DC装置2，本发明不限制AC/DC装置2的具体表现形式。本发明中的AC/DC装置2可以根据控制装置5的控制命令为直流母线I提供相应电压的直流电，例如，在一组电池同时放电的电流回馈到直流母线I上，以便为另ー组电池的充电提供直流电源的情况下，AC/DC装置2可以根据控制装置5的控制命令为直流母线I提供不足的电压。AC/DC装置2为直流母线I提供的直流电源的电压或者电流或者电位等的具体数值可以根据二次电池6充放电的具体需求设定，本发明不限制AC/DC装置2为直流母线I提供的直流电源的电压或者电流或者电位等的具体数值大小。每ー个充放电装置3均与ー组二次电池6连接，每ー个充放电装置3均会根据控制装置5传输来的针对单个二次电池6的充/放电控制命令对相应组中的单个二次电池充放电进行控制，如充放电装置3根据针对单个二次电池6的开始充电控制命令控制对应的单个二次电池6开始充电、充放电装置3根据针对单个二次电池6的停止充电控制命令控制对应的单个二次电池6停止充电、充放电装置3根据针对单个二次电池6的开始放电控制命令控制对应的单个二次电池6开始放电、以及充放电装置3根据针对单个二次电池6的停止放电控制命令控制对应的单个二次电池6停止放电等等。另外，每ー个充放电装置3还会根据控制装置5传输来的针对二次电池组的放电控制命令对组中的所有二次电池同时放电进行控制，如充放电装置3根据针对二次电池组的开始放电控制命令控制该组二次电池同时放电、以及充放电装置3根据针对二次电池组的停止放电控制命令控制该组二次电池停止同时放电等等。本发明中的每ー个充放电装置3均可以包括多个第一 DC/DC模块、多个电子负载、以及ー个第二 DC/DC模块。每ー第一 DC/DC模块均与直流母线I、控制装置5、以及ー个二次电池6连接。一第一 DC/DC模块可以根据控制装置5传输来的针对单个二次电池6的开始充电控制命令从 直流母线I上取电并提供给与其连接的二次电池6。一第一 DC/DC模块还可以根据控制装置5传输来的针对单个二次电池6的停止充电控制命令不再向与其连接的二次电池6供电。也就是说，通过一个第一 DC/DC模块可以控制一个二次电池6的充电过程,且一个充放电装置3中所包含的第一 DC/DC模块的数量可以与该充放电装置3对应的二次电池组中的单个二次电池6的数量相同。每ー电子负载均与ー个二次电池6和控制装置5连接。电子负载可以根据控制装置5传输来的针对单个二次电池6的开始放电控制命令对与其连接的二次电池6进行放电，井根据控制装置5传输来的针对单个二次电池6的停止放电控制命令停止对与其连接的二次电池的放电。也就是说，通过ー个电子负载可以控制ー个二次电池6的放电过程，且ー个充放电装置3中所包含的电子负载的数量可以与该充放电装置3对应的二次电池组中的单个二次电池6的数量相同。本发明中的电子负载可以具体为电阻等电流消耗器件，本发明不限制电子负载的具体表现形式。每ー第二 DC/DC模块均与直流母线I、控制装置5、以及其所在组中的各二次电池6连接。第二 DC/DC模块可以根据控制装置5传输来的针对电池组的开始放电控制命令将其所在组的各电池的放电回馈到直流母线I上，第二 DC/DC模块还可以根据控制装置5传输来的针对电池组的停止放电控制命令不再将其所在组的各电池的放电回馈到直流母线I上。也就是说，通过ー个第二 DC/DC模块可以控制ー组二次电池6的同时放电过程，且系统中包含的第二 DC/DC模块的数量可以与该系统包含的二次电池组的数量相同。由于第二DC/DC模块可以将ー组二次电池同时放电的电流回馈到直流母线I上，因此，该组二次电池同时放电的电能基本上可以满足另一二次电池组的充电需求，对于不足的电能部分，控制装置5可以通过控制AC/DC装置2来提供。本发明中的第二 DC/DC模块可以采用现有的DC/DC模块，本发明不限制第二 DC/DC模块的具体表现形式。每ー个数据采集装置4均与ー组二次电池6连接，且均与控制装置5连接，每ー个数据采集装置4均会采集与其连接的ー组二次电池中的每个二次电池的检测数据，如数据采集装置4实时采集检测数据或者定期采集检测数据或者随机采集检测数据等等。数据采集装置4将采集到的检测数据提供给控制装置5，如数据采集装置4将采集到的检测数据实时提供或者定期提供给控制装置5等等。数据采集装置4采集到的检测数据可以包括二次电池化成检测处理过程中所需的检测数据，如二次电池6单体电芯电压和温度等。本发明不限制数据采集装置4采集到的检测数据所具体包括的数据的种类。本发明中的ー个数据采集装置4具体可以为ー MCU电池数据采集芯片，该芯片也可以称为MCU电池数据采集模块。MCU电池数据采集芯片的数量与二次电池组的数量对应，即每个MCU电池数据采集芯片均与其对应的二次电池组连接，且每个MCU电池数据采集芯片对与其对应的二次电池组的检测数据进行采集。各MCU电池数据采集芯片可以通过数据采集总线与控制装置5连接，即每个MCU电池数据采集芯片采集到的检测数据通过数据采集总线传输至控制装置5。当然，多个MCU电池数据采集芯片也可以不采用总线的形式而采用星形连接等其它连接方式与控制装置5连接，以将采集到的检测数据传输至控制装置5。本发明不限制数据采集装置4与控制装置5的具体连接方式。控制装置5与各AC/DC装置2、各充放电装置3、以及各数据采集装置4连接。控制装置5根据数据采集装置4传输来的检测数据向各充放电装置3发送针对单个二次电池 6的充/放电控制命令以及针对二次电池组的放电控制命令。也就是说，控制装置5既可以对二次电池化成检测系统中的每ー个二次电池6进行独立充放电控制，也可以对二次电池化成检测系统中的每ー组二次电池6进行集体充放电控制。另外，控制装置5还可以对各AC/DC装置2发送控制命令，以控制AC/DC装置2的工作状态，如控制AC/DC装置2是否开启工作、以及控制AC/DC装置2为直流母线I提供的直流电压的大小。本发明中的控制装置5是基于数据采集装置4传输来的检测数据产生上述各控制命令的。本发明中的控制装置5具体可以包括ー个MCU(微控制单元，也即单片机)上位机、以及至少ー个MCU下位机。MCU上位机与各数据采集装置4连接，如MCU上位机通过数据采集总线与各数据采集装置4连接。MCU下位机的一端ロ与MCU上位机连接，MCU下位机的另一端ロ可以通过命令控制总线与各AC/DC装置2、以及各充放电装置3连接。MCU上位机与各MCU下位机之间可以通过命令控制总线连接。当然，MCU下位机也可以不采用总线的形式而采用星形连接等其它连接方式与各AC/DC装置2、以及各充放电装置3连接，本发明不限制MCU下位机与各AC/DC装置2、以及各充放电装置3的具体连接方式。MCU上位机在接收到数据采集总线中的检测数据后，根据该检测数据产生命令信息，该命令信息可以是针对AC/DC装置2的命令信息，也可以是针对各充放电装置3的命令信息。针对AC/DC装置2的命令信息如控制某个AC/DC装置2开始工作和其输出电压、以及控制某个AC/DC装置2停止工作等等。MCU上位机产生针对各充放电装置3的命令信息的ー个具体例子MCU上位机根据接收到的检测数据确定某个二次电池需要充电，则MCU上位机产生针对该二次电池的开始充电的命令信息；MCU上位机根据接收到的检测数据确定某个二次电池已经充电完成，则MCU上位机产生针对该二次电池的停止充电的命令信息；MCU上位机根据接收到的检测数据确定该组二次电池均充电完成且需要放电,则MCU上位机产生针对该组二次电池的开始放电的命令信息；MCU上位机根据接收到的检测数据确定该组二次电池的放电电压低于预定电压值，则MCU上位机产生针对该组二次电池的停止放电的命令信息；MCU上位机根据接收到的检测数据确定ー组二次电池不能够同时放电且该组中的某二次电池没有放电完成，则MCU上位机产生针对该没有放电完成的二次电池的开始放电的命令信息，之后，MCU上位机根据接收到的检测数据确定该二次电池放电完成，则MCU上位机产生针对该放电完成的二次电池的停止放电的命令信息。MCU上位机将其产生的命令信息传输给MCU下位机。另外，MCU上位机还可以接收用户(如管理人员)输入的信息，根据接收到的该信息产生命令信息，并将其产生的命令信息传输给MCU下位机，从而本发明的系统可以实现对二次电池6的完全自动化成检测、以及人工參与控制的自动化成检测。MCU下位机接收MCU上位机发送的命令信息，并将该命令信息转换为对应的控制命令向充放电装置3以及AC/DC装置2发送。即MCU下位机对接收到的命令信息进行解析以及命令格式转换。上述命令信息以及控制命令等可以采用现有的协议、以及命令格式，本发明不限制MCU上位机下发的命令信息、以及MCU下位机下发的控制命令的具体协议以及格式等。另外，本发明可以针对ー组二次电池设置ー个MCU下位机，也可以针对所有二次 电池组设置ー个MCU下位机，本发明不限制MCU下位机的数量。下面结合附图2对本发明的二次电池化成检测系统以及方法的ー个具体例子进行说明。图2示出了两个AC/DC模块2、ー个下位机42、两组二次电池、两个充放电装置。一个充放电装置对应ー组二次电池。其中，ー组二次电池包括四个二次电池，一个充放电装置包括四个第一 DC/DC模块31、四个Eload32 (即上述的电子负载)、以及ー个第二 DC/DC模块33。需要说明的是，图2仅仅是本发明的一个简单的示意图，并未示出本发明所包含的所有部件，并且图2示出的二次电池组的数量、充放电装置的数量等等也仅仅是一个例举示意而已，并不代表本发明仅包括图2示出的内容。直流母线I的保持电压为A±5V，AC/DC模块的输出电压为A-5V。AC/DC模块2、第一 DC/DC模块31以及第二 DC/DC模块33可以采用全软开关技术的高频开关电源模块。第一组的四个二次电池的充放电可以和第二组的四个二次电池的充放电交替进行，例如，下位机42控制AC/DC模块2为第一组的四个二次电池进行充电提供电能，下位机42通过对第一组中的四个第一 DC/DC模块31进行控制来对第一组二次电池进行充电；在第一组的四个二次电池均充电完成后，下位机42通过对第一组中的四个第一DC/DC模块31进行控制来停止第一组二次电池的充电，且下位机42通过第二 DC/DC模块33控制第一组的四个二次电池同时进行放电，同吋，下位机42通过对第二组中的四个第一 DC/DC模块31进行控制来对第二组的四个二次电池进行充电，对于对第二组二次电池充电的不足电压，下位机42控制AC/DC模块2提供；在第一组的四个二次电池的放电电压低于预定电压值时，下位机42通过第二 DC/DC模块33控制第一组二次电池的同时放电过程结束，如果第一组的单个二次电池没有达到放电要求，则下位机42可以通过对Eload32的控制使该单个ニ次电池进行放电，以达到该二次电池的放电要求。本发明对AC/DC模块2的精度要求可以不高，此时，精度要求取自第一 DC/DC模块31。由于本发明对AC/DC模块2的精度要求不高，因此,可以方便的进行AC/DC模块的并机。本发明可以不采用传统的交流还网方式，从而避开了交流还网的高成本和大功率的技术瓶颈。本发明通过直接在电池化成检测过程中形成直流电网，并通过采取高转换效率的DC/DC模块来实现取电和馈电，使电能源节约率可达到92%以上。以传统的充电电源为例，如果给ー只3. 2V，180AH的电池做一次充放电，在充电效率通常为85%，放电时电能源完全耗掉的情况下，总耗能为:(1-85% )*3· 2*180+3. 2*180WH = 662. 4WH;而在采用本发明的系统的情况下，则总耗能为(1-92% )*3. 2*180WH = 46. 08WH，节约的电能源为662. 4WH-46. 08WH = 616. 32WH。通常情况下，每只二次电池出厂前至少需要做三次完全的充放电，则ー只二次电池节约的电能源至少为616. 32*3WH = 1848. 96WH。如果按照エ业用电I. O元/度来计算的话，则生产ー只二次电池可节约I. 84896元，对于日产5000只二次电池的厂家来说，每天节约电费为9244. 8元，年节约电费近300万，这其中还不包括由于减少使用空调节约下来的费用。以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以 限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述掲示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种二次电池化成检测系统，其特征在于，所述系统包括直流母线、至少一个AC/DC装置、基于直流的多个充放电装置、多个数据采集装置、以及一个控制装置； 所述直流母线与所述各AC/DC装置和各充放电装置连接，所述各充放电装置和各数据采集装置均与控制装置连接； 所述AC/DC装置，用于为所述直流母线提供电源； 一充放电装置与一组二次电池连接，用于根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的充/放电控制命令对单个二次电池充放电进行控制，根据所述控制装置传输来的针对二次电池组的放电控制命令对组中的所有二次电池同时放电进行控制； 一数据采集装置与一组二次电池连接并与所述控制装置连接，用于采集与其连接的各二次电池的检测数据，并提供给控制装置； 所述控制装置，用于根据数据采集装置传输来的检测数据向各充放电装置发送针对单个二次电池的充/放电控制命令和针对二次电池组的放电控制命令。
2.如权利要求I所述的二次电池化成检测系统，其特征在于，每一个所述充放电装置均包括多个第一 DC/DC模块、多个电子负载、和一个第二 DC/DC模块； 每一第一 DC/DC模块均与所述直流母线、所述控制装置、以及一个二次电池连接，用于根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的开始充电控制命令从所述直流母线上取电并提供给与其连接的二次电池，并根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的停止充电控制命令不再向与其连接的二次电池供电； 每一电子负载均与一个二次电池和所述控制装置连接，用于根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的开始放电控制命令对与其连接的二次电池进行放电，并根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的停止放电控制命令停止对与其连接的二次电池的放电； 每一第二 DC/DC模块均与所述直流母线、所述控制装置、以及其所在组中的各二次电池连接，用于根据所述控制装置传输来的针对电池组的开始放电控制命令将其所在组的各电池的放电回馈到所述直流母线上，并根据所述控制装置传输来的针对电池组的停止放电控制命令不再将其所在组的各电池的放电回馈到所述直流母线上。
3.如权利要求2所述的二次电池化成检测系统，其特征在于，所述控制装置具体用于，向与需要充电的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的开始充电控制命令；根据接收的检测数据确定充电完成的二次电池并向与所述充电完成的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的停止充电控制命令；根据接收的检测数据确定一组中的各二次电池均充电完成，向第二 DC/DC模块发送针对电池组的开始放电控制命令；根据接收到的检测数据确定第二 DC/DC模块的输出电压低于预定值时向所述第二 DC/DC模块发送针对电池组的停止放电控制命令且根据接收的检测数据确定放电未完成的二次电池并向与所述放电未完成的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的开始放电控制命令。
4.如权利要求I或2或3所述的二次电池化成检测系统，其特征在于，所述控制装置还用于控制各AC/DC装置的工作状态。
5.如权利要求I或2或3所述的二次电池化成检测系统，其特征在于，所述各数据采集装置通过数据采集总线与所述控制装置连接，所述多个AC/DC装置同时工作或者互为备份。
6.如权利要求I或2或3所述的二次电池化成检测系统，其特征在于，所述控制装置包括 一个MCU上位机，与所述各数据采集装置连接，用于接收所述数据采集装置传输来的检测数据，并根据所述检测数据输出命令信息； 至少一个MCU下位机，与所述MCU上位机和各充放电装置连接，用于接收所述MCU上位机输出的命令信息，将所述命令信息转换为控制命令向所述充放电装置发送。
7.一种二次电池化成检测方法，其特征在于，所述方法包括 AC/DC装置为直流母线提供电源； 数据采集装置采集单个二次电池的检测数据，并提供给控制装置； 控制装置根据数据采集装置传输来的检测数据向各充放电装置发送针对单个二次电池的充/放电控制命令和针对二次电池组的放电控制命令； 充放电装置根据控制装置传输来的针对单个二次电池的充/放电控制命令对单个二次电池充放电进行控制，根据控制装置传输来的针对二次电池组的放电控制命令对组中的所有二次电池同时放电进行控制。
8.如权利要求7所述的二次电池化成检测方法，其特征在于，所述充放电装置根据控制装置传输来的针对单个二次电池的充/放电控制命令对单个二次电池充放电进行控制，根据控制装置传输来的针对二次电池组的放电控制命令对组中的所有二次电池同时放电进行控制包括 每一第一 DC/DC模块根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的开始充电控制命令从所述直流母线上取电并提供给与其连接的二次电池，并根据所述控制装置传输来的针对单个二次电池的停止充电控制命令不再向与其连接的二次电池供电； 每一电子负载根据控制装置传输来的针对单个二次电池的开始放电控制命令对与其连接的二次电池进行放电，并根据控制装置传输来的针对单个二次电池的停止放电控制命令停止对与其连接的二次电池的放电； 每一第二 DC/DC模块根据控制装置传输来的针对电池组的开始放电控制命令将其所在组的各电池的放电回馈到所述直流母线上，并根据控制装置传输来的针对电池组的停止放电控制命令不再将其所在组的各电池的放电回馈到所述直流母线上。
9.如权利要求8所述的二次电池化成检测方法，其特征在于，所述控制装置根据数据采集装置传输来的检测数据向各充放电装置发送针对单个二次电池的充/放电控制命令和针对二次电池组的放电控制命令包括 控制装置向与需要充电的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的开始充电控制命令；根据接收的检测数据确定充电完成的二次电池并向与所述充电完成的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的停止充电控制命令；根据接收的检测数据确定一组中的各二次电池均充电完成，向第二 DC/DC模块发送针对电池组的开始放电控制命令；根据接收到的检测数据确定第二 DC/DC模块的输出电压低于预定值时向所述第二 DC/DC模块发送针对电池组的停止放电控制命令且根据接收的检测数据确定放电未完成的二次电池并向与所述放电未完成的二次电池连接的第一 DC/DC模块发送针对单个二次电池的开始放电控制命令。
10.如权利要求7或8或9所述的二次电池化成检测方法，其特征在于，所述方法还包 括控制装置根据直流母线上的电压控制各AC/DC装置的工作状态。
全文摘要
本发明是有关于一种二次电池化成检测系统及其方法。其中的系统包括直流母线、至少一个AC/DC装置、基于直流的多个充放电装置、多个数据采集装置、以及一个控制装置；AC/DC装置为直流母线提供电源；一充放电装置与一组二次电池连接，并根据控制装置传输来的针对单个二次电池的充/放电控制命令对单个二次电池充放电进行控制、以及根据控制装置传输来的针对二次电池组的放电控制命令对组中的所有二次电池同时放电进行控制；一数据采集装置与一组二次电池连接并与控制装置连接，控制装置根据数据采集装置传输来的检测数据向各充放电装置发送针对单个二次电池的充/放电控制命令和针对二次电池组的放电控制命令。
文档编号G01R31/36GK102680898SQ20111006835
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月17日 优先权日2011年3月17日
发明者张家书 申请人:洛阳嘉盛电源科技有限公司