专利名称：蓄电池放电量检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种蓄电池放电量检测装置。
背景技术：
随着成品油价格的不断上调及建设“两化”社会要求的提出，电动化交通的优势更加突出，其发展趋势更加明朗。国内各个大型汽车制造企业正在不断加大电动汽车的研发投入，电动汽车的推广与普及，已是不可扭转的趋势，同时也为其配套的充放电管理设施带来了巨大的市场机遇。国家电网公司在“智能电网十二五建设规划”中，明确将电动汽车充放电管理设施研制与建设纳入其中，并制订出相应的企业标准。近几年新能源的发展非常迅速，尤其是太阳能相关行业和电动车行业，太阳能产 业和电动车的快速发展，也带动了蓄电池产业的快速增长。蓄电池的使用过程中，存在以下两个问题。I)充电时间长，电池续航能力不足。主要由电池技术瓶颈导致，目前的电池技术还不能满足小体积、大容量、高输出功率的要求，电池技术的落后，导致电动化交通在相当一段时间内无法全面向个人汽车领域推广。一次充电时间过长，远远超出成品汽油和天然气等传统能源的补充时间。2)运营模式不统一。因为充电时间和充电接口的限制，电动汽车充电站的商业运营模式还没有确定。其中，南方电网主张采取“插电”的商业模式，主要支持者为一汽集团、东风汽车、上汽集团、比亚迪等10余家整车企业；而以国家电网为首的企业则主张“更换电池”的商业模式，即以换电为主、插电为辅、集中充电、统一配送。主要支持者有浙江康迪、中海油、中国普天等企业。2011年，国家电网发布了其以“换电为主”的电动汽车充换电站的基本商业模式，并计划完成北京、杭州、天津、合肥、南昌电动汽车充换电服务网络建设。换电池的模式在优点在于方便快捷，有利于充电站依据其建设容量、电网负荷合理分配充电时间，但缺陷也是显而易见的。换电池的模式主要的问题就是在目前的技术条件下，很难做到精确计量电动汽车蓄电池的放电量，从而无法准确结算费用。因此，需要一种精确计量电动汽车蓄电池放电量的装置来为“换电池”的商业运营模式提供技术支撑。
实用新型内容本实用新型是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种蓄电池放电量检测装置，以能够精确测量蓄电池的放电量、提高放电量检测的智能化水平。本实用新型为解决技术问题采用以下技术方案。蓄电池放电量检测装置，其结构特点是，包括直流采样单元、中央处理单元、存储单元、显示单元和输入设备；所述直流采样单元、存储单元、显示单元和输入设备均与中央处理单元相连接；所述直流采样单元，与，将蓄电池输出的电压和电流转换为两路电压信号传送给中央处理单元；所述中央处理单元，用于接收直流采样单元传送的两路电压信号并进行A/D转换，然后计算电量，将电量值在显示单元上显示并存入存储单元；所述存储单元，用于接收中央处理单元传送的电量值数据并存储；所述显示单元，用于显示中央处理单元传送的电量值；所述输入设备，用于使得管理人员能够输入外部控制信息。本实用新型的蓄电池放电量检测装置的结构特点也在于所述显示单元为液晶显示器；所述输入设备为按键。与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在本实用新型的蓄电池放电量检测装置，直流采样单元连接蓄电池的输出端，检测蓄电池输出的电压和电流并转换为两路电压信号，由中央处理单元对两路电压信号进行处理获得放电量数值，同时存入存储单元并通过显示单元显示，通过显示器上的按键对检测装置进行参数设定和控制，从而可精确地计算获得蓄电池的放电量，实现蓄电池的放电量的智能化检测，为国家电网公司目前大力推广的“换电池”商业模式提供技术支撑，完善电 动汽车产业链，进而有力促进我国电动化交通的发展。本实用新型的蓄电池放电量检测装置，具有可精确地计算获得蓄电池的放电量、实现蓄电池的放电量的智能化检测、有效地促进电动汽车业的发展等优点。
图I为本实用新型的蓄电池放电量检测装置的结构框图。图2为本实用新型的蓄电池放电量检测装置的工作流程图。以下通过具体实施方式
，并结合附图对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
参见图1，蓄电池放电量检测装置，包括直流采样单元、中央处理单元、存储单元、显示单元和输入设备；所述直流采样单元、存储单元、显示单元和输入设备均与中央处理单元相连接；所述直流采样单元，与蓄电池的输出端相连接，将蓄电池输出的电压和电流转换为两路电压信号传送给中央处理单元；所述中央处理单元，用于接收直流采样单元传送的两路电压信号并进行A/D转换，然后计算电量，将电量值在显示单元上显示并存入存储单元；所述存储单元，用于接收中央处理单元传送的电量值数据并存储；所述显示单元，用于显示中央处理单元传送的电量值；所述输入设备，用于使得工作人员能够输入外部控制信息。所述显示单元为液晶显示器；所述输入设备为按键。在图I中，其中直流采样单元对电动汽车蓄电池的输出信号进行转换，包括电压转换和电流转换。电压转换将蓄电池输出的电压信号进行分压，转换为可测量的小信号，输入中央处理单元。电流转换串接高精度取样电阻，将蓄电池输出的电流转换为可测量的电压小信号，输出至中央处理单元。中央处理单元由一块DSP芯片及外围电路构成，提供两路12位A/D转换接口，对直流采样单元的输出信号进行转换处理，同时中央处理单元连接存储单元、液晶显示器及一组2X3按键(包括四个方向键及确认、取消)。存储单元由一块铁电存储器及外围电路构成，用于存储实时电量及装置的预设参数。液晶显示器用于向工作人员提供操作和显示界面。按键用于使得工作人员可对装置进行手动控制和操作。在图2中，首先读取存储单元中存储的放电量值，装置内置的嵌入式软件启动一组DSP的内部定时器，以IOOms为周期，对A/D接口输入的测量信号进行取样转换。然后通过下述公式进行累加计算E=Eu(t)i(t)，其中u(t)为实时电压测量值，i(t)为实时电
流测量值。在采样计算过程中，工作人员通过按键和液晶界面输入的指令，包括以下3个步骤。I)电量清零软件检测到该指令后，将内存和铁电存储器中的放电量值写为零，属于出厂及充电站将电池充电完毕时的操作。 2)标定软件检测到该指令后，执行标定动作。所谓标定，指为了满足高精度计量要求，在出厂前，对每台装置输入精确的直流信号，计算理论直流输入信号与经过A/D抓换后的小信号值的比值，作为预置的内部参数，以备装置在实际工作过程中，通过测量小信号来推算蓄电池实际输出的电压与电流值。通过标定，可以保证每台装置的计量误差小于
0.5%,达到工业及居民用电表的计量标准。3)设置密码软件检测到该指令后，按照工作人员的输入更新内置的出厂密码。以上指令均有密码保护，保证只有充电站的工作人员才可以对装置进行合法操作。
权利要求1.蓄电池放电量检测装置，其特征是，包括直流采样单元、中央处理单元、存储单元、显示单元和输入设备；所述直流采样单元、存储单元、显示单元和输入设备均与中央处理单元相连接； 所述直流采样单元，与蓄电池的输出端相连接，将蓄电池输出的电压和电流转换为两路电压信号传送给中央处理单元； 所述中央处理单元，用于接收直流采样单元传送的两路电压信号并进行A/D转换，然后计算电量，将电量值在显示单元上显示并存入存储单元； 所述存储单元，用于接收中央处理单元传送的电量值数据并存储； 所述显示单元，用于显示中央处理单元传送的电量值； 所述输入设备，用于使得管理人员能够输入外部控制信息。
2.根据权利要求I所述的蓄电池放电量检测装置，其特征是，所述显示单元为液晶显示器；所述输入设备为按键。
专利摘要本实用新型公开了一种蓄电池放电量检测装置，包括直流采样单元、中央处理单元、存储单元、显示单元和输入设备；直流采样单元、存储单元、显示单元和输入设备均与中央处理单元相连接；直流采样单元，与蓄电池的输出端相连接，将蓄电池输出的电压和电流转换为两路电压信号传送给中央处理单元；中央处理单元，用于接收直流采样单元传送的两路电压信号并进行A/D转换，然后计算电量，将电量值在显示单元上显示并存入存储单元。本实用新型的蓄电池放电量检测装置，具有能够精确测量蓄电池的放电量、可提高放电量检测的智能化水平等优点。
文档编号G01R31/36GK202486297SQ20122014909
公开日2012年10月10日 申请日期2012年4月10日 优先权日2012年4月10日
发明者孟光, 徐强, 智建立, 王飞, 金芝国, 韩海舰 申请人:安徽中兴继远信息技术股份有限公司