嵌入式设备的电池测试方法、装置及系统与流程

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种嵌入式设备的电池测试方法、装置及系统。

背景技术：

电池(如锂电池)因其能量密度高、循环寿命长等优点，被广泛应用于电动汽车、便携式电子设备中。电池在使用过程中，其荷电状态是一个重要指标，即当前状态下实际所能提供的电量与完全充满电时所能提供的电量的比值，用SOC(State Of Charge)表示，可以知道电池当前状态的剩余电量，便于电池管理装置对电池发出各种指令。开路电压，即电池在开路状态下的端电压，用OCV(Open Circuit Voltage)表示，一般认为电池在充电或放电后经过长时间的静置，电池已消除极化影响达到稳定状态，这个时候电池两端的电压即为开路电压，开路电压不受充放电电流影响，与电池材料和荷电状态有关。电池的OCV-SOC曲线是一条重要的基准曲线，主要用于开路电压法估算电池的荷电状态，即通过测量开路电压便可得知电池的剩余电量。

目前电池SOC-OCV的测定方法，需要相当高的专业技能与复杂的测试设备来完成，测试设备昂贵，且用户不能自己直接完成，造成极大的不便。另外，目前电池SOC-OCV的测定方法，需要同时测出SOC和OCV，测试过程复杂。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种嵌入式设备的电池测试方法、装置及系统，旨在方便快捷的对电池进行测试，生成SOC-OCV表，无需使用专用的测试工具和设备。

为实现上述目的，本发明提供一种嵌入式设备的电池测试方法，该方法包括：

当电池的端电压达到最大电压时，使开关电路的控制端为低电平，以停止对电池充电；

对电池以恒定放电电流放电直到电池的端电压达到最低电压，并按照预设采样频率采集电池的端电压、放电电流，及获取所述电池以恒定放电电流从最大电压放电到最低电压时所消耗的第一放电时间；

读取所述电池的第一放电内阻；

根据所述采集的电池的端电压、放电电流和所述电池的第一放电内阻，计算电池当前的开路电压OCV；

根据所述第一放电时间获得电池的荷电状态SOC在各个放电区间的时间点，再查找所述时间点对应的OCV值，然后生成OCV-SOC表。

优选地，当电池的端电压达到最大电压时，使开关电路的控制端为低电平，以停止对电池充电的步骤之前，所述方法还包括：

生成所述电池的第一放电内阻。

优选地，所述生成所述电池的第一放电内阻的步骤包括:

当电池充电到最大电压时，将充电电流设置为0，且使开关电路的控制端为低电平，控制电池进行放电，直至电池放电到最低电压；

在对电池进行放电时，将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间；在将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间后，又将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间，依次循环，直至电池放电到最低电压；并按照预设采样频率采集电池的第一放电端电压、第一放电电流，及获取所述电池从最大电压到最低电压所消耗的第二放电时间；

计算所述电池在每一个放电循环过程中的第二放电内阻R_循环放n；

根据所述第二放电内阻R_循环放n计算所述电池的第一放电内阻R_放。

优选地，所述方法还包括：

根据所述第二放电时间和每一个放电循环过程中的第二放电内阻R_循环放n，输出所述电池的放电内阻曲线。

优选地，所述方法还包括：

在对电池放电到最低电压时，使开关电路的控制端为高电平，对电池进行充电；

在对电池进行充电时，以恒定的充电电流对所述电池充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间；在关闭充电电流第四预设时间后，又以恒 定的充电电流对所述电池充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间，依次循环，直至电池充电到最大电压；并按照预设采样频率采集电池的第一充电端电压、第一充电电流，及获取所述电池从最低电压到最大电压所消耗的第一充电时间；

计算电池在每一个充电循环过程中的充电内阻R_循环充n；

根据所述第一充电时间和每一个充电循环过程中的充电内阻R_循环充n，输出所述电池的充电内阻曲线。

为实现上述目的，本发明还提供一种嵌入式设备的电池测试装置，所述装置与电池连接，对电池进行测试，所述装置包括开关电路、控制模块，与电池连接的处理模块、与处理模块连接的开路电压计算模块，与所述开路电压计算模块连接的读取模块，与处理模块和开路电压计算模块分别连接的第一生成模块，所述电池的第一输入端与电源适配器的第一输出端连接，所述电池的第二输入端与所述开关电路的输出端连接，所述开关电路的输入端与所述电源适配器的第二输出端连接，所述开关电路的控制端与所述控制模块的控制端连接；其中：

所述控制模块，用于当电池的端电压达到最大电压时，使开关电路的控制端为低电平，以停止对电池充电；

所述处理模块，用于对电池以恒定放电电流放电直到电池的端电压达到最低电压，并按照预设采样频率采集电池的端电压、放电电流，及获取所述电池以恒定放电电流从最大电压放电到最低电压时所消耗的第一放电时间；

所述开路电压计算模块，用于根据所述采集的电池的端电压、放电电流和所述电池的第一放电内阻，计算电池当前的开路电压OCV；

所述读取模块，用于读取所述电池的第一放电内阻；

所述第一生成模块，用于根据所述第一放电时间获得电池的荷电状态SOC在各个放电区间的时间点，再查找所述时间点对应的OCV值，然后生成OCV-SOC表。

优选地，所述装置还包括与所述读取模块和处理模块分别连接的第二生成模块，用于生成第一放电内阻。

优选地，所述第二生成模块包括第一计算单元和第二计算单元；

所述控制模块，还用于当电池充电到最大电压时，将充电电流设置为0，且使开关电路的控制端为低电平，控制电池进行放电，直至电池放电到最低电压；

所述处理模块，还用于在对电池进行放电时，将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间；在将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间后，又将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间，依次循环，直至电池放电到最低电压；并按照预设采样频率采集电池的第一放电端电压、第一放电电流，及获取所述电池从最大电压到最低电压所消耗的第二放电时间；

所述第一计算单元，用于计算电池在每一个放电循环过程中的第二放电内阻R_循环放n；

所述第二计算单元，用于根据所述第二放电内阻内阻R_循环放n计算第一放电内阻R_放。

优选地，所述装置还包括与所述第二生成模块和处理模块分别连接的第一输出模块，所述第一输出模块，用于根据所述第二放电时间和每一个放电循环过程中的第二放电内阻R_循环放n，输出所述电池的放电内阻曲线。

优选地，所述装置还包括与所述处理模块连接的第三计算单元，与所述处理模块和第三计算单元分别连接的第二输出模块，

所述控制模块，还用于在对电池放电到最低电压时，使开关电路的控制端为高电平，对电池进行充电；

所述处理模块，还用于在对电池进行充电时，以恒定的充电电流对所述电池充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间；在关闭充电电流第四预设时间后，又以恒定的充电电流对所述电池充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间，依次循环，直至电池充电到最大电压；并按照预设采样频率采集电池的第一充电端电压、第一充电电流，及获取所述电池从最低电压到最大电压所消耗的第一充电时间；

所述第三计算单元，用于计算电池在每一个充电循环过程中的充电内阻R_循环充n；

所述第二输出模块，用于根据所述第一充电时间和每一个充电循环过程 中的充电内阻R_循环充n，输出所述电池的充电内阻曲线。

为实现上述目的，本发明还提供一种嵌入式设备的电池测试系统，包括上述任一项所述的嵌入式设备的电池测试装置，及与所述嵌入式设备的电池测试装置连接的电池。

采用本发明的技术方案，当电池的端电压达到最大电压时，使开关电路的控制端为低电平，以停止对电池充电；对电池以恒定放电电流放电直到电池的端电压达到最低电压，并按照预设采样频率采集电池的端电压、放电电流，及获取所述电池以恒定放电电流从最大电压放电到最低电压时所消耗的第一放电时间；读取所述电池的第一放电内阻；根据所述采集的电池的端电压、放电电流和所述电池的第一放电内阻，计算电池当前的开路电压OCV；根据所述第一放电时间获得电池的荷电状态SOC在各个放电区间的时间点，再查找所述时间点对应的OCV值，然后生成OCV-SOC表。采用本发明，可方便快捷的对电池进行测试，简单易实施，不要采用专用的测试设备和专业的测试技能。

附图说明

图1为本发明嵌入式设备的电池测试方法的第一实施例的流程示意图；

图2为本发明嵌入式设备的电池测试方法的第二实施例的流程示意图；

图3为图2中步骤S15的详细流程示意图；

图4为本发明嵌入式设备的电池测试方法中输出的电池的放电内阻曲线示意图；

图5为本发明嵌入式设备的电池测试方法的第三实施例的流程示意图；

图6为本发明嵌入式设备的电池测试方法中输出的电池的充电内阻曲线示意图；

图7为本发明嵌入式设备的电池测试装置的第一实施例的结构示意图；

图8为本发明嵌入式设备的电池测试装置的第二实施例的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种嵌入式设备的电池测试方法，参照图1，在一实施例中，该嵌入式设备的电池测试方法包括：

S10、当电池的端电压达到最大电压时，使开关电路的控制端为低电平，以停止对电池充电。

该电池通过开关电路连接电源适配器，电源适配器与外部电源连接，该开关电路的控制端连接到嵌入式设备的控制模块的控制端上，用于控制是否对电池进行充电，当开关电路的控制端的输入电平为高电平时，该开关电路导通，外部电源通过电源适配器对电池进行充电，当开关电路的控制端的输入电平为低电平时，该开关电路断开，外部电源停止对电池充电。

不同电池的最大电压不相同，在本实施例中，电池的最大电压为4.18V。在该步骤中，对电池充电到最大电压，即将电池充满，达到最大荷电状态，即我们常看到的电量为100％；在对电池充电到该电池的端电压达到最大电压时，嵌入式设备的控制模块的控制端输出低电平给开关电路的控制端，开关电路断开，停止对电池进行充电。

S11、对电池以恒定放电电流放电直到电池的端电压达到最低电压，并按照预设采样频率采集电池的端电压、放电电流，及获取该电池以恒定放电电流从最大电压放电到最低电压时所消耗的第一放电时间。

该恒定放电电流可根据实际需要预先设置。不同电池的最低电压不相同，在本实施例中，电池的最低电压为3.4V。

对该电池以恒定放电电流放电到最低电压，在放电过程中，按照预设采样频率采集电池的端电压、放电电流，及获取该电池放电完成所需要的第一放电时间T。在一实施例中，一个完整的放电过程中，该第一放电时间T可能为5小时。

该预设采样频率可预先设置，如可设置为1次/秒，即每一秒采集一次电池的端电压、放电电流。相应的，还可记录采样次数。

S12、读取该电池的第一放电内阻。

在该步骤中，从第一放电内阻的特定存放位置读取该第一放电内阻。

S13、根据该采集的电池的端电压、放电电流和该电池的第一放电内阻， 计算电池当前的开路电压OCV。

该电池当前的开路电压OCV的计算公式如下：OCV＝V_bat+R_放*I，其中V_bat表示电池的端电压、R_放表示电池的第一放电内阻、I表示电池的放电电流。

在该步骤中，实时计算该电池当前的开路电压OCV，当在步骤S11中采集的次数越多，则在这里计算出的开路电压OCV的个数就越多。比如预设采样频率为1次/秒，第一放电时间为5小时，则在整个放电过程中采样了18000次，则在该步骤中，计算出18000个开路电压OCV，分别对应每个采样点的电池的开路电压OCV。

采集的电池的放电电流I可能与该恒定放电电流相同，也可能有微小的差别，在理想状态下，该采集的电池的放电电流I与恒定放电电流相同。

S14、根据该第一放电时间获得电池的荷电状态SOC在各个放电区间的时间点，再查找该时间点对应的OCV值，然后生成OCV-SOC表。

因为该电池以恒定放电电流进行放电，因此该电池的荷电状态SOC在各个放电区间呈现线性递减状态，即可通过对第一放电时间进行平均划分，确定该电池的荷电状态在各个放电区间对应的时间点。如第一放电时间为5小时，将5小时划分100等份，则每一等份为180秒，则在放电时间第1秒到第180秒时，该电池的荷电状态SOC为100％，在放电时间为第181秒到第360秒时，该电池的荷电状态SOC为99％，在放电时间为第361秒到第540秒时，该电池的荷电状态SOC为98％，依次类推，在放电时间为第17821秒到第18000秒时，该电池的荷电状态为1％；然后根据电池的荷电状态的各个时间点找到对应的OCV值，如电池的荷电状态为100％时，对应的时间点为放电时间第1秒到第180秒，则查找该放电时间第1秒到第180秒计算得到的OCV值，在步骤S12中，在放电时间第1秒到第180时，采集了180次，则计算得到的OCV值有180个，可将该180个OCV值相加取平均值，作为该电池的荷电状态为100％时对应的OCV值，然后生成OCV-SOC表，如表一所示。

表一：

参照图2，图2为本发明嵌入式设备的电池测试方法的第二实施例流程示意图。

基于上述嵌入式设备的电池测试方法的第一实施例，在步骤S10之前，该方法还包括：

S15、生成该电池的第一放电内阻。

在该步骤中，生成该电池的第一放电内阻，电池在使用过程，其第一放电内阻也会相应变化，如电池使用时间长时，该第一放电内阻会增大。

在一实施例中，如图3所示，该步骤S15包括：

S150、在对电池充电到最大电压时，将充电电流设置为0，且使开关电路的控制端为低电平，控制电池进行放电，直至电池放电到最低电压。

在初始状态时，开关电路的控制端的输入电平为高电平，外部电源通过电源适配器对电池进行充电，在电池充电到最大电压时，将充电电流设置为0，让该电池静置20分钟，然后再使开关电路的控制端的输入电平为低电平，控 制电池进行放电，该电池可对该嵌入式设备上的功能模块进行供电。

S151、在对电池进行放电时，将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间；在将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间后，又将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间，依次循环，直至电池放电到最低电压；并按照预设采样频率采集电池的第一放电端电压、第一放电电流，及获取该电池从最大电压到最低电压所消耗的第二放电时间。

该预设采样频率可以预先设置，如可以设置为1次/秒。

该第一预设时间可以根据实际需要设置，如可以设置为10分钟，该第二预设时间可以根据实际需要设置，如可以设置为30秒。

在对电池进行放电时，将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，将该嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮，则可以加大放电电流；在将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间后，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间，LCD关闭，使得放电电流减少，以便计算第二放电内阻。

在将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间；在将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间后，又将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间，依次循环，即在电池放电过程中，将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间为一个循环。在该电池放电的每个循环过程中，实时检测该电池的端电压是否降到最低电压，若该电池的端电压已降低到最低电压，则该电池停止放电，计算该电池从最大电压到最低电压所消耗的第二放电时间t1。

S152、计算电池在每一个放电循环过程中的第二放电内阻R_循环放n。

在一实施例中，该电池在每一个放电循环过程中的第二放电内阻R_循环放n通过以下计算公式得到：R_循环放n＝(V0-V1)/(I0-I1)，其中，V0表示电池在LCD关闭前的电压值、V1表示电池在LCD关闭后的电压值、I0表示电池在LCD关闭前的电流值、I1表示电池在LCD关闭后的电流值。

该V0可以是在该LCD关闭前的10秒内采集的第一放电端电压的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该LCD关闭前的10秒内采集的第一放电端电压有10个，将这10个第一放电端电压求平均值得到该V0。该V1可以是在该LCD关闭后的10秒内采集的第一放电端电压的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该LCD关闭后的10秒内采集的第一放电端电压有10个，将这10个第一放电端电压求平均值得到该V1。

同理，该I0可以是在该LCD关闭前的10秒内采集的第一放电电流的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该LCD关闭前的10秒内采集的第一放电电流有10个，将这10个第一放电电流求平均值得到该I0。该I1可以是在该LCD关闭后的10秒内采集的第一放电电流的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该LCD关闭后的10秒内采集的第一放电电流有10个，将这10个第一放电电流求平均值得到该I1。

将计算出的第二放电内阻R_循环放n保存在discharge_info.log文件中，并将该discharge_info.log文件保存在第一放电内阻的特定存放位置。

S153、根据该第二放电内阻R_循环放n计算第一放电内阻R_放。

在一实施例中，该第一放电内阻R_放通过以下计算公式得到：R_放＝(R_循环放1+R_循环放2+R_循环放3+……+R_循环放n)/n，其中n表示放电循环次数。

在该步骤中，通过对步骤S152中计算得到的第二放电内阻R_循环放n进行求平均值，得到该第一放电内阻R_放，可使得获取的第一放电内阻R_放更加准确。

进一步的，在步骤S152后，该方法还包括：

S154、根据该第二放电时间和每一个放电循环过程中的第二放电内阻R_循环放n，输出该电池的放电内阻曲线。

在该步骤中，输出电池在放电过程中的电池的放电内阻曲线，以便用户了解该电池的放电内阻特性。

在一实施例中，对该第二放电时间t1进行平均划分，确定该电池的荷电状态在各个放电区间对应的时间点。如第二放电时间为5小时，将5小时划分成10等份，则每一等份为30分钟，在放电时间为第1秒到第1800秒时，该电池的荷电状态SOC为100％，在放电时间为第1801秒到第3600秒时，该电池的荷电状态SOC为90％，依次类推，在放电时间为第16201秒到第18000秒时，该电池的荷电状态为10％；然后根据电池的荷电状态的各个时间 点找到对应的放电循环过程中的放电内阻R_循环放n，如电池的荷电状态为100％时，对应的时间点为第1秒到第1800秒，则获取该第1秒到第1800秒之间的所有放电循环过程中的放电内阻R_循环放n，对该获取的所有的放电内阻R_循环放n进行求平均值，得到该电池的荷电状态SOC为100％时对应的放电内阻，同理，如电池的荷电状态为90％时，对应的时间点为第1801秒到第3600秒，则获取该第1801秒到第3600秒之间的所有放电循环过程中的放电内阻R_循环放n，对该获取的所有的放电内阻R_循环放n进行求平均值，得到该电池的荷电状态SOC为90％时对应的放电内阻，依次类推，分别得到该电池的荷电状态SOC为80％、70％、60％、50％、40％、30％、20％、10％对应的放电内阻，然后生成放电内阻曲线，横坐标表示该电池的荷电状态SOC，纵坐标表示放电内阻，如图4所示。

参照图5，图5为本发明嵌入式设备的电池测试方法的第三实施例流程示意图。

基于上述嵌入式设备的电池测试方法的第一实施例，该方法还包括：

S20、在对电池放电到最低电压时，使开关电路的控制端为高电平，对电池进行充电。

不同电池的最低电压不相同，在本实施例中，电池的最低电压为3.4V。在该步骤中，对电池放电到最低电压时，即电池电量已用完。在电池放电到最低电压时，嵌入式设备的控制模块的控制端输出高电平给开关电路的控制端，对电池进行充电。

S21、在对电池进行充电时，以恒定的充电电流对该电池充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间；在关闭充电电流第四预设时间后，又以恒定的充电电流对该电池充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间，依次循环，直至电池充电到最大电压；并按照预设采样频率采集电池的第一充电端电压、第一充电电流，及获取该电池从最低电压到最大电压所消耗的第一充电时间。

该恒定电流可根据实际需要预先设置，如可设置为1A。该预设采样频率可以预先设置，如可以设置为1次/秒。

该第三预设时间可以根据实际需要设置，如可以设置为10分钟，该第二 预设时间可以根据实际需要设置，如可以设置为30秒。

在电池进行充电时，以恒定的充电电流对该电池充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间，使得电流减少，以便计算充电内阻。

在以恒定的充电电流对该电池充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间；在关闭充电电流第四预设时间后，又以恒定的充电电流对该电池充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间，依次循环，即在电池充电过程中，将以恒定的充电电流对该电池充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间为一个循环。在该电池充电的每个循环过程中，实时检测该电池的端电压是否达到最大电压，若该电池的端电压已达到最大电压，则停止对该电池充电，计算该电池从最低电压到最大电压所消耗的第一充电时间t2。

S22、计算电池在每一个充电循环过程中的充电内阻R_循环充n。

在一实施例中，该充电内阻R_循环充n通过以下计算公式得到：R_循环充n＝(V2-V3)/(I2-I3)，其中，V2表示电池在关闭充电电流前的电压值、V3表示电池在关闭充电电流后的电压值、I2表示电池在关闭充电电流前的电流值、I3表示电池在关闭充电电流后的电流值。

该V2可以是在关闭充电电流前的10秒内采集的第一充电端电压的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该关闭充电电流前的10秒内采集的第一充电端电压有10个，将这10个第一充电端电压求平均值得到该V2。该V3可以是在该关闭充电电流后的10秒内采集的第一充电端电压的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该关闭充电电流后的10秒内采集的第一充电端电压有10个，将这10个第一充电端电压求平均值得到该V3。

同理，该I2可以是在该关闭充电电流前的10秒内采集的第一充电电流的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该关闭充电电流前的10秒内采集的第一充电电流有10个，将这10个第一充电电流求平均值得到该I2。该I3可以是在该关闭充电电流后的10秒内采集的第一充电电流的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该关闭充电电流后的10秒内采集的第一充电电流有10个，将这10个第一充电电流求平均值得到该I3。

S23、根据该第一充电时间和每一个充电循环过程中的充电内阻R_循环充n，输出该电池的充电内阻曲线。

在该步骤中，输出电池在充电过程中的电池的充电内阻曲线，以便用户了解该电池的充电内阻特性。

在一实施例中，对该第一充电时间t2进行平均划分，确定该电池的荷电状态在各个充电区间对应的时间点。如第一充电时间为5小时，将5小时划分成10等份，则每一等份为30分钟，在充电时间为第1秒到第1800秒时，该电池的荷电状态SOC为10％，在充电时间为第1801秒到第3600秒时，该电池的荷电状态SOC为20％，依次类推，在充电时间为第16201秒到第18000秒时，该电池的荷电状态为100％；然后根据电池的荷电状态的各个时间点找到对应的充电循环过程中的充电内阻R_循环充n，如电池的荷电状态为10％时，对应的时间点为第1秒到第1800秒，则获取该第1秒到第1800秒之间的所有充电循环过程中的充电内阻R_循环放充，对该获取的所有的充电内阻R_循环充n进行求平均值，得到该电池的荷电状态SOC为10％时对应的充电内阻，同理，如电池的荷电状态为20％时，对应的时间点为第1801秒到第3600秒，则获取该第1801秒到第3600秒之间的所有充电循环过程中的充电内阻R_循环充n，对该获取的所有的充电内阻R_循环充n进行求平均值，得到该电池的荷电状态SOC为20％时对应的充电内阻，依次类推，分别得到该电池的荷电状态SOC为30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、100％对应的充电内阻，然后生成充电内阻曲线，横坐标表示该电池的荷电状态SOC，纵坐标表示充电内阻，如图6所示。

参照图7，图7为本发明嵌入式设备的电池测试装置的第一实施例结构示意图，该装置100与电池20连接，对电池进行测试，该装置包括开关电路21、控制模块10，与电池20连接的处理模块11、与处理模块11连接的开路电压计算模块12，与该开路电压计算模块12连接的读取模块14，与处理模块11和开路电压计算模块12分别连接的第一生成模块13，该电池20的第一输入端与电源适配器22的第一输出端连接，该电池20的第二输入端与该开关电路21的输出端连接，该开关电路21的输入端与该电源适配器22的第二输出端连接，该开关电路21的控制端与该控制模块10的控制端连接；其中：

该控制模块10，用于当电池20的端电压达到最大电压时，使开关电路21的控制端为低电平，以停止对电池20充电；

该处理模块11，用于对电池20以恒定放电电流放电直到电池的端电压达到最低电压，并按照预设采样频率采集电池20的端电压、放电电流，及获取该电池20以恒定放电电流从最大电压放电到最低电压时所消耗的第一放电时间；

该开路电压计算模块12，用于根据该采集的电池20的端电压、放电电流和该电池20的第一放电内阻，计算电池20当前的开路电压OCV；

该读取模块14，用于读取该电池的第一放电内阻；

该第一生成模块13，用于根据该第一放电时间获得电池20的荷电状态SOC在各个放电区间的时间点，再查找该时间点对应的OCV值，然后生成OCV-SOC表。

该电池的开路电压OCV的计算公式如下：OCV＝V_bat+R_放*I，其中V_bat表示电池20的端电压、R_放表示电池20的第一放电内阻、I表示电池20的放电电流

该电池20通过开关电路21连接电源适配器22，电源适配器22与外部电源23连接。该开关电路21的控制端连接到嵌入式设备的控制模块10的控制端上，用于控制是否对电池20进行充电，当开关电路21的控制端的输入电平为高电平时，该开关电路21导通，外部电源23通过电源适配器22对电池20进行充电，当开关电路21的控制端的输入电平为低电平时，该开关电路21断开，外部电源23停止对电池20充电。

不同电池20的最大电压不相同，在本实施例中，电池20的最大电压为4.18V。对电池20充电到最大电压，即将电池20充满，达到最大荷电状态，即我们常看到的电量为100％；在对电池20充电到该电池的端电压达到最大电压时，嵌入式设备的控制模块10的控制端输出低电平给开关电路21的控制端，开关电路21断开，停止对电池20进行充电。

该恒定放电电流可根据实际需要预先设置。不同电池20的最低电压不相同，在本实施例中，电池20的最低电压为3.4V。

该处理模块11对该电池20以恒定放电电流放电到最低电压，在放电过程中，按照预设采样频率采集电池20的端电压、放电电流，及获取该电池20放电完成所需要的第一放电时间T。在一个完整的放电过程中，该第一放电时间T可能为5小时。

该预设采样频率可预先设置，如可设置为1次/秒，即每一秒采集一次电池20的端电压、放电电流。相应的，还可记录采样次数。

该读取模块14从第一放电内阻的特定存放位置读取该第一放电内阻。

该开路电压计算模块12实时计算该电池20当前的开路电压OCV，当在处理模块11中采集的次数越多，则在这里计算出的开路电压OCV的个数就越多。比如预设采样频率为1次/秒，第一放电时间为5小时，则在整个放电过程中采样了18000次，则该开路电压计算模块12计算出18000个开路电压OCV，分别对应每个采样点的电池20的开路电压OCV。

采集的电池20的放电电流I可能与该恒定放电电流相同，也可能有微小的差别，在理想状态下，该采集的电池20的放电电流I与恒定放电电流相同。

因为该电池20以恒定放电电流进行放电，因此该电池20的荷电状态SOC在各个放电区间呈现线性递减状态，即该第一生成模块13可通过对第一放电时间进行平均划分，确定该电池20的荷电状态在各个放电区间对应的时间点。如第一放电时间为5小时，将5小时划分100等份，则每一等份为180秒，则在放电时间第1秒到第180秒时，该电池20的荷电状态SOC为100％，在放电时间为第181秒到第360秒时，该电池20的荷电状态SOC为99％，在放电时间为第361秒到第540秒时，该电池20的荷电状态SOC为98％，依次类推，在放电时间为第17821秒到第18000秒时，该电池20的荷电状态为1％；然后该第一生成模块13根据电池20的荷电状态的各个时间点找到对应的OCV值，如电池20的荷电状态为100％时，对应的时间点为放电时间第1秒到第180秒，则查找该放电时间第1秒到第180秒计算得到的OCV值，在处理模块11在放电时间第1秒到第180时，采集了180次，则计算得到的OCV值有180个，可将该180个OCV值相加取平均值，作为该电池20的荷电状态为100％时对应的OCV值，然后生成OCV-SOC表，如上述表一所示。

进一步的，该装置还包括与该读取模块14和处理模块11分别连接的第二生成模块15，用于生成第一放电内阻。

电池20在使用过程，其第一放电内阻也会相应变化，如电池20使用时间长时，该第一放电内阻会增大。

进一步的，该第二生成模块15包括第一计算单元151和第二计算单元152；

该控制模块10，还用于在对电池20充电到最大电压时，将充电电流设置为0，且使开关电路21的控制端为低电平，控制电池20进行放电，直至电池20放电到最低电压；

该处理模块11，还用于在对电池20进行放电时，将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间；在将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间后，又将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间，依次循环，直至电池20放电到最低电压；并按照预设采样频率采集电池20的第一放电端电压、第一放电电流，及获取该电池20从最大电压到最低电压所消耗的第二放电时间；

该第一计算单元152，用于计算电池20在每一个放电循环过程中的第二放电内阻R_循环放n；

该第二计算单元152，用于根据该第二放电内阻内阻R_循环放n计算第一放电内阻R_放。

在初始状态时，控制模块10使得该开关电路21的控制端的输入电平为高电平，外部电源23通过电源适配器22对电池20进行充电，在电池20充电到最大电压时，将充电电流设置为0，让该电池20静置20分钟，然后该控制模块10使开关电路21的控制端的输入电平为低电平，控制电池20进行放电，该电池20可对该嵌入式设备上的功能模块进行供电。

该预设采样频率可以预先设置，如可以设置为1次/秒。

该第一预设时间可以根据实际需要设置，如可以设置为10分钟，该第二预设时间可以根据实际需要设置，如可以设置为30秒。

该处理模块11在对电池20进行放电时，将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，将该嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮，则可以加大放电电流；在将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间后，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间，LCD关闭，使得放电电流减少，以便计算第二放电内阻。

在将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间；在将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间后，又将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后 将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间，依次循环，即在电池20放电过程中，将嵌入式设备的LCD的背光设定为最亮放电第一预设时间，然后将嵌入式设备的LCD关闭第二预设时间为一个循环。在该电池20放电的每个循环过程中，该处理模块11实时检测该电池20的电压是否降到最低电压，若该电池20的电压已降低到最低电压，则该电池20停止放电，计算该电池20从最大电压到最低电压所消耗的第二放电时间t1。

在一实施例中，该电池在每一个放电循环过程中的第二放电内阻R_循环放n通过以下计算公式得到：R_循环放n＝(V0-V1)/(I0-I1)，其中，V0表示电池在LCD关闭前的电压值、V1表示电池在LCD关闭后的电压值、I0表示电池在LCD关闭前的电流值、I1表示电池在LCD关闭后的电流值。

该V0可以是在该LCD关闭前的10秒内采集的第一放电端电压的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该LCD关闭前的10秒内采集的第一放电端电压有10个，将这10个第一放电端电压求平均值得到该V0。该V1可以是在该LCD关闭后的10秒内采集的第一放电端电压的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该LCD关闭后的10秒内采集的第一放电端电压有10个，将这10个第一放电端电压求平均值得到该V1。

同理，该I0可以是在该LCD关闭前的10秒内采集的第一放电电流的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该LCD关闭前的10秒内采集的第一放电电流有10个，将这10个第一放电电流求平均值得到该I0。该I1可以是在该LCD关闭后的10秒内采集的第一放电电流的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该LCD关闭后的10秒内采集的第一放电电流有10个，将这10个第一放电电流求平均值得到该I1。

该第二计算单元152将计算出的第二放电内阻保存在discharge_info.log文件中，并将该discharge_info.log文件保存在第一放电内阻的特定存放位置。

在一实施例中，该第一放电内阻R_放通过以下计算公式得到：R_放＝(R_循环放1+R_循环放2+R_循环放3+……+R_循环放n)/n，其中n表示放电循环次数。

该第二计算单元152通过对第一计算单元中计算得到的第二放电内阻R_循环放n进行求平均值，得到该第一放电内阻R_放，可使得获取的第一放电内阻R_放更加准确。

进一步的，该装置还包括与该第二生成模块15和处理模块11分别连接 的第一输出模块16，用于根据该第二放电时间和每一个放电循环过程中的第二放电内阻R_循环放n，输出该电池20的放电内阻曲线。

该第一输出模块16输出电池20在放电过程中的电池20的放电内阻曲线，以便用户了解该电池20的放电内阻特性。

在一实施例中，该第一输出模块16对该第二放电时间t1进行平均划分，确定该电池20的荷电状态在各个放电区间对应的时间点。如第二放电时间为5小时，将5小时划分成10等份，则每一等份为30分钟，在放电时间为第1秒到第1800秒时，该电池20的荷电状态SOC为100％，在放电时间为第1801秒到第3600秒时，该电池20的荷电状态SOC为90％，依次类推，在放电时间为第16201秒到第18000秒时，该电池20的荷电状态为10％；然后第一输出模块16根据电池20的荷电状态的各个时间点找到对应的放电循环过程中的放电内阻R_循环放n，如电池20的荷电状态为100％时，对应的时间点为第1秒到第1800秒，则获取该第1秒到第1800秒之间的所有放电循环过程中的放电内阻R_循环放n，对该获取的所有的放电内阻R_循环放n进行求平均值，得到该电池20的荷电状态SOC为100％时对应的放电内阻，同理，如电池20的荷电状态为90％时，对应的时间点为第1801秒到第3600秒，则获取该第1801秒到第3600秒之间的所有放电循环过程中的放电内阻R_循环放n，对该获取的所有的放电内阻R_循环放n进行求平均值，得到该电池20的荷电状态SOC为90％时对应的放电内阻，依次类推，分别得到该电池20的荷电状态SOC为80％、70％、60％、50％、40％、30％、20％、10％对应的放电内阻，然后生成放电内阻曲线，横坐标表示该电池20的荷电状态SOC，纵坐标表示放电内阻，如图4所示。

参照图8，图8为本发明嵌入式设备的电池测试装置的第二实施例结构示意图。

基于上述嵌入式设备的电池测试装置的第一实施例，该装置还包括与该处理模块11连接的第三计算单元17，与该处理模块11和第三计算单元17分别连接的第二输出模块18。

该控制模块10，还用于在对电池20放电到最低电压时，使开关电路21的控制端为高电平，对电池20进行充电；

该处理模块11，还用于在对电池20进行充电时，以恒定的充电电流对该电池20充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间；在关闭充电电流第四预设时间后，又以恒定的充电电流对该电池20充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间，依次循环，直至电池20充电到最大电压；并按照预设采样频率采集电池20的第一充电端电压、第一充电电流，及获取该电池20从最低电压到最大电压所消耗的第一充电时间；

该第三计算单元17，用于计算电池20在每一个充电循环过程中的充电内阻R_循环充n；

该第二输出模块18，用于根据该第一充电时间和每一个充电循环过程中的充电内阻R_循环充n，输出该电池20的充电内阻曲线。

不同电池20的最低电压不相同，在本实施例中，电池20的最低电压为3.4V。对电池20放电到最低电压时，即电池20电量已用完。在电池20放电到最低电压时，嵌入式设备的控制模块10的控制端输出高电平给开关电路21的控制端，对电池20进行充电。

该恒定电流可根据实际需要预先设置，如可设置为1A。该预设采样频率可以预先设置，如可以设置为1次/秒。

该第三预设时间可以根据实际需要设置，如可以设置为10分钟，该第二预设时间可以根据实际需要设置，如可以设置为30秒。

该处理模块11在电池20进行充电时，以恒定的充电电流对该电池20充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间，使得电流减少，以便计算充电内阻。

在以恒定的充电电流对该电池20充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间；在关闭充电电流第四预设时间后，又以恒定的充电电流对该电池20充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间，依次循环，即在电池20充电过程中，将以恒定的充电电流对该电池20充电第三预设时间，然后关闭充电电流第四预设时间为一个循环。在该电池20充电的每个循环过程中，实时检测该电池20的电压是否达到最大电压，若该电池20的电压已达到最大电压，则停止对该电池20充电，计算该电池20从最低电压到最大电压所消耗的第一充电时间t2。

在一实施例中，该充电内阻R_循环充n通过以下计算公式得到：R_循环充n＝ (V2-V3)/(I2-I3)，其中，V2表示电池在关闭充电电流前的电压值、V3表示电池在关闭充电电流后的电压值、I2表示电池在关闭充电电流前的电流值、I3表示电池在关闭充电电流后的电流值。

该V2可以是在关闭充电电流前的10秒内采集的第一充电端电压的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该关闭充电电流前的10秒内采集的第一充电端电压有10个，将这10个第一充电端电压求平均值得到该V2。该V3可以是在该关闭充电电流后的10秒内采集的第一充电端电压的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该关闭充电电流后的10秒内采集的第一充电端电压有10个，将这10个第一充电端电压求平均值得到该V3。

同理，该I2可以是在该关闭充电电流前的10秒内采集的第一充电电流的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该关闭充电电流前的10秒内采集的第一充电电流有10个，将这10个第一充电电流求平均值得到该I2。该I3可以是在该关闭充电电流后的10秒内采集的第一充电电流的平均值，如采样频率为1次/秒时，则在该关闭充电电流后的10秒内采集的第一充电电流有10个，将这10个第一充电电流求平均值得到该I3。

该第二输出模块18输出电池20在充电过程中的电池20的充电内阻曲线，以便用户了解该电池20的充电内阻特性。

在一实施例中，该第二输出模块18对该第一充电时间t2进行平均划分，确定该电池20的荷电状态在各个充电区间对应的时间点。如第一充电时间为5小时，将5小时划分成10等份，则每一等份为30分钟，在充电时间为第1秒到第1800秒时，该电池20的荷电状态SOC为10％，在充电时间为第1801秒到第3600秒时，该电池20的荷电状态SOC为20％，依次类推，在充电时间为第16201秒到第18000秒时，该电池20的荷电状态为100％；然后第二输出模块17根据电池20的荷电状态的各个时间点找到对应的充电循环过程中的充电内阻R_循环充n，如电池20的荷电状态为10％时，对应的时间点为第1秒到第1800秒，则获取该第1秒到第1800秒之间的所有充电循环过程中的充电内阻R_循环放充，对该获取的所有的充电内阻R_循环充n进行求平均值，得到该电池20的荷电状态SOC为10％时对应的充电内阻，同理，如电池20的荷电状态为20％时，对应的时间点为第1801秒到第3600秒，则获取该第1801秒到第3600秒之间的所有充电循环过程中的充电内阻R_循环充n，对该获取的所有 的充电内阻R_循环充n进行求平均值，得到该电池20的荷电状态SOC为20％时对应的充电内阻，依次类推，分别得到该电池20的荷电状态SOC为30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、100％对应的充电内阻，然后生成充电内阻曲线，横坐标表示该电池20的荷电状态SOC，纵坐标表示充电内阻，如图6所示。

本发明还提供一种嵌入式设备的电池测试系统，包括上述任一技术方案的嵌入式设备的电池测试装置，及与该嵌入式设备的电池测试装置连接的电池。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。